CN209839678U - 自动补气设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动补气设备，涉及电气设备的技术领域，自动补气设备用于向六氟化硫高压电气设备补气，包括控制柜，设置在控制柜内部的真空装置、进气管以及补气管；进气管的第一端用于与气瓶连接，进气管的第二端分别与补气管和真空装置连接；补气管的一端与六氟化硫高压电气设备连接，另一端与真空装置连接；真空装置用于将六氟化硫高压电气设备、补气管以及进气管抽真空。真空装置的设置能够将管路中的杂质气体排干净，同时吸附在管壁上的水分能够得到排除，从而保障人身安全和设备安全，同时改善环保问题。

Description

自动补气设备

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，尤其是涉及一种自动补气设备。

背景技术

六氟化硫高压电气设备在运行中要进行常规试验，如六氟化硫气体中含水量测试等，多次测试或因为选用测试仪器耗气量大、高压电气设备密封老化泄露率增大等原因会导致本体内部压力、密度下降，导致电气设备绝缘灭弧性能下降，从而需要补充新的六氟化硫气体。

在对六氟化硫高压电气设备充气、现场投运设备的补气等工作时，传统的操作方法都是采用普通氧气减压阀(内部有吸水性很强橡胶密封材料)、普通橡胶管(吸水性强，长期不使用管内水分含量在上万ppmv)等工具。在补、充气时只是简单的通过橡胶软管向空气中排放一定时间的六氟化硫气体，将管路中的杂质气体排出，然后再连接六氟化硫电气设备的补气口进行补气。

但是，这种传统方法不但排不干净管路中的杂质气体，同时吸附在管壁上的水分也没能够得到排除，而且从环保及人身安全要求也是不允许的。由于设备本身对六氟化硫气体含水量有严格要求，行业标准规定投运前不得大于150ppmv，投运后不得大于300ppmv。如果在补气时环境湿度大于75％，或者管道内吸附了大量的水分，那么这些水分势必将被带进设备内部，而带进去的水分是无法再取出的，必将影响六氟化硫高压电器设备本身安全运行，并将产生严重后果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动补气设备，以改善现有技术中存在的管路中的杂质气体无法排干净，同时吸附在管壁上的水分也没能够得到排除，从而影响环保、人身安全以及设备安全的技术问题。

本实用新型提供的自动补气设备，用于向六氟化硫高压电气设备补气，包括控制柜，设置在控制柜内部的真空装置、进气管以及补气管；

进气管的第一端用于与气瓶连接，进气管的第二端分别与补气管和真空装置连接；补气管的一端与六氟化硫高压电气设备连接，另一端与真空装置连接；真空装置用于将六氟化硫高压电气设备、补气管以及进气管抽真空。

进一步的，真空装置包括真空泵、排空管以及抽气管；

排空管与真空泵连通；抽气管的一端与真空泵连通，另一端分别与进气管和补气管连通；

进气管、补气管、排空管和抽气管上分别设置有进气管阀门、补气管阀门、排空管阀门以及抽气管阀门。

进一步的，控制柜的内部设置有控制器；

控制器分别与进气管阀门、补气管阀门、排空管阀门以及抽气管阀门连接；控制器用于控制进气管阀门、补气管阀门、排空管阀门以及抽气管阀门的开启和关闭。

进一步的，进气管上设置有第一压力传感器和第二压力传感器；第一压力传感器和第二压力传感器之间设置有调压器；

控制器分别与第一压力传感器、第二压力传感器以及调压器连接；第一压力传感器用于将调压前的进气管的第一压力数据传输给控制器；第二压力传感器用于将调压后的进气管的第二压力数据传输给控制器；当第一压力数据和第二压力数据之间的差值小于预设值时，控制器控制调压器和进气管阀门开启。

进一步的，自动补气设备还包括移动装置；

控制柜和气瓶均设置在移动装置上。

进一步的，移动装置包括第一支撑架、第二支撑架、设置在第一支撑架底部的第一滚轮组、设置在第二支撑架底部的第二滚轮组以及折叠机构；

第一支撑架和第二支撑架通过折叠机构连接，控制柜设置在第一支撑架上，气瓶设置在第二支撑架上。

进一步的，折叠机构包括合页和伸缩杆；

第一支撑架的顶部和第二支撑架的顶部通过合页铰接；伸缩杆的两端分别与第一支撑架和第二支撑架铰接。

进一步的，第二支撑架的底板上设置有称重机构。

进一步的，第二支撑架上设置有固定环；

固定环围设在气瓶的外部；固定环的内部设置有加热机构。

进一步的，自动补气设备还包括温度检测传感器；控制柜上设置有触摸操作屏；

触摸操作屏和温度检测传感器分别与控制器连接；温度检测传感器用于检测工作环境的温度，并将温度数据传输给控制器，控制器控制触摸操作屏上显示该温度数据。

本实用新型提供的自动补气设备，在使用过程中，在补气之前，工作人员开启真空装置，令真空装置将补气管以及进气管抽真空，完成干燥除杂，确保在后续的补气过程中不会附带杂质和水分进入至六氟化硫高压电气设备中。抽真空完成后，关闭真空装置，打开气瓶，将气体经过依次经过进气管和补气管进入六氟化硫高压电气设备中，完成补气操作。

由上可知，真空装置的设置能够将管路中的杂质气体排干净，同时吸附在管壁上的水分能够得到排除，从而保障人身安全和设备安全，同时改善环保问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的自动补气设备的第一状态的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的自动补气设备的第二状态的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的自动补气设备的管路的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的自动补气设备的管路与六氟化硫高压电气设备连接的结构示意图。

图标：1-控制柜；2-真空装置；3-进气管；4-补气管；5-气瓶；6-六氟化硫高压电气设备；7-进气管阀门；8-补气管阀门；9-排空管阀门；10-抽气管阀门；11-第一压力传感器；12-第二压力传感器；13-调压器；14-移动装置；15-固定环；16-触摸操作屏；17-自封接头；18-通风口；19-球阀；20-真空压力表；21-安全阀；22-移动部；23-固定部；24-提手；201-真空泵；202-排空管；203-抽气管；1401-第一支撑架；1402-第二支撑架；1403-第一滚轮组；1404-第二滚轮组；1405-合页；1406-伸缩杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图4所示，本实施例提供的自动补气设备，用于向六氟化硫高压电气设备6补气，包括控制柜1，设置在控制柜1内部的真空装置2、进气管3以及补气管4；进气管3的第一端用于与气瓶5连接，进气管3的第二端分别与补气管4和真空装置2连接；补气管4的一端与六氟化硫高压电气设备6连接，另一端与真空装置2连接；真空装置2用于将六氟化硫高压电气设备6、补气管4以及进气管3抽真空。

其中，控制柜1上设置有用于穿设进气管3的进气口和用于穿设补气管4的补气口。

具体地，进气口和补气口处均设置有自封接头17。

控制柜1上设置有通风口18，控制柜1的内部设置有散热扇，散热扇设置在通风口18处。这样能够对控制柜1内部进行散热，延长控制柜1内部零部件的使用寿命，提高使用安全性。

进气管3靠近进气口的一端可设置有球阀19。

本实施例提供的自动补气设备，用于向六氟化硫高压电气设备6补气，包括控制柜1，设置在控制柜1内部的真空装置2、进气管3以及补气管4；进气管3的第一端用于与气瓶5连接，进气管3的第二端分别与补气管4和真空装置2连接；补气管4的一端与六氟化硫高压电气设备6连接，另一端与真空装置2连接；真空装置2用于将六氟化硫高压电气设备6、补气管4以及进气管3抽真空。在使用过程中，在补气之前，工作人员开启真空装置2，令真空装置2将补气管4以及进气管3抽真空，完成干燥除杂，确保在后续的补气过程中不会附带杂质和水分进入职六氟化硫高压电气设备6中。抽真空完成后，关闭真空装置2，打开气瓶5，将气体经过依次经过进气管3和补气管4进入六氟化硫高压电气设备6中，完成补气操作。

由上可知，真空装置2的设置能够将管路中的杂质气体排干净，同时吸附在管壁上的水分能够得到排除，从而保障人身安全和设备安全，同时改善环保问题。

如图3和图4所示，在上述实施例的基础上，进一步的，真空装置包括真空泵201、排空管202以及抽气管203；排空管202与真空泵201连通；抽气管203的一端与真空泵201连通，另一端分别与进气管3和补气管4连通；进气管3、补气管4、排空管202和抽气管203上分别设置有进气管阀门7、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10。

其中，抽气管203上可设置有真空压力表20。

进气管阀门7、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10均可为电磁阀门。

本实施例中，在使用过程中，在补气之前，工作人员开启真空泵201、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10，令真空泵201抽气，从而将补气管4、进气管3以及六氟化硫高压电气设备6中的空气和水分抽至抽气管203中，然后从排空管202排出。抽真空操作完成后，工作人员将真空泵201、排空管阀门9以及抽气管阀门10关闭，将进气管阀门7打开，令气瓶5中的气体依次经过进气管3和补气管4进入六氟化硫高压电气设备6中，完成补气操作。进气管阀门7、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10的设置能够令工作人员精准操作抽真空和补气的步骤。

在上述实施例的基础上，进一步的，控制柜1的内部设置有控制器；控制器分别与进气管阀门7、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10连接；控制器用于控制进气管阀门7、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10的开启和关闭。

本实施例中，在使用过程中，在补气之前，控制器开启真空泵201、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10，令真空泵201抽气，从而将补气管4、进气管3以及六氟化硫高压电气设备6中的空气和水分抽至抽气管203中，然后从排空管202排出。抽真空操作完成后，控制器将真空泵201、排空管阀门9以及抽气管阀门10关闭，将进气管阀门7打开，令气瓶5中的气体依次经过进气管3和补气管4进入六氟化硫高压电气设备6中，完成补气操作。控制器的设置能够令设备更加精准和自动化，节省人力。

如图3所示，在上述实施例的基础上，进一步的，进气管3上设置有第一压力传感器11和第二压力传感器12；第一压力传感器11和第二压力传感器12之间设置有调压器13；控制器分别与第一压力传感器11、第二压力传感器12以及调压器13连接；第一压力传感器11用于将调压前的进气管3的第一压力数据传输给控制器；第二压力传感器12用于将调压后的进气管3的第二压力数据传输给控制器；当第一压力数据和第二压力数据之间的差值小于预设值时，控制器控制调压器13和进气管阀门7开启。

其中，第一压力传感器11和第二压力传感器12之间可设置有安全阀21。

预设值为：当第一压力数据和第二压力数据之间的差值小于该数值时，表明进气管3中的充气压力偏高，为了保证使用安全，需要经过减压才能进行补气操作。

控制器为PLC控制器(可编程逻辑控制器)。

控制柜1上还可设置有提示器和报警器，控制器分别与提示器和报警器连接，当出现进气管3超出安全压力值，或者进气管阀门7、补气管阀门8、排空管阀门9以及抽气管阀门10有损坏时，控制器得到反馈信号后，开启提示器和报警器，从而提醒工作人员注意特殊情况。提示器可以将提示信号显示在触摸操作屏16上。

在充气的过程中，当第一压力数据小于第二压力数据时，将无法进行充气，系统提示气瓶剩余气体不足，报警器报警提示。

本实施例中，在使用过程中，第一压力传感器11设置在调压器13的进气端，用于检测气瓶5剩余气体压力；在充气的过程中，当第一压力数据小于第二压力数据时，控制器控制调压器13开启，以降低充气压力，保证设备的使用安全。第二压力传感器12设置在调压器13的输出端，用于检测六氟化硫高压电气设备的实时压力；在充气的过程中，当第二压力数据小于预设充气压力时，将进气管阀门7打开，令气瓶5通过调压器13进行充气；当第二压力逐渐上升至预设压力数值时，将进气管阀门7关闭，停止充气。

同时，通过对比第一压力数据和第二压力数据，能够令工作人员判断气瓶5中的剩余气体。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，自动补气设备还包括移动装置14；控制柜1和气瓶5均设置在移动装置14上。

其中，移动装置14可以为推车或者底部带滚轮的支撑板。

本实施例中，在使用过程中，移动装置14的设置能够方便使用者移动控制柜1和气瓶5，提高操作效率。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，移动装置14包括第一支撑架1401、第二支撑架1402、设置在第一支撑架1401底部的第一滚轮组1403、设置在第二支撑架1402底部的第二滚轮组1404以及折叠机构；第一支撑架1401和第二支撑架1402通过折叠机构连接，控制柜1设置在第一支撑架1401上，气瓶5设置在第二支撑架1402上。

其中，第一滚轮组1403可以包括两个万向轮。第二滚轮组1404可以包括两个定向轮。两个的设置能够令结构更加稳定，并且万向轮能够令移动更加灵活。

较佳地，控制柜1与第一支撑架1401可拆卸地固定连接，气瓶5与第二支撑架1402可拆卸地固定连接。控制柜1上可设置有拉杆或者提手24等，工作人员能够手握拉杆或者提手24来移动控制柜1，从而单独搬运控制柜1或者移动整个设备。

本实施例中，在使用过程中，如图1所示，在不使用设备时，工作人员通过折叠机构将第一支撑架1401和第二支撑架1402折叠，从而缩小设备的占用范围，方便收纳。如图2所示，当需要使用设备时，工作人员通过折叠机构将第一支撑架1401和第二支撑架1402展开，并推动第一滚轮组1403和第二滚轮组1404，令设备移动至工作位置。上述设置不仅能够方便工作人员移动和收纳设备，还能够将所有的零部件集中在一起，防止零部件丢失，在使用时方便取用。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，折叠机构包括合页1405和伸缩杆1406；第一支撑架1401的顶部和第二支撑架1402的顶部通过合页1405铰接；伸缩杆1406的两端分别与第一支撑架1401和第二支撑架1402铰接。

其中，伸缩杆1406可以为气弹簧或者液压杆；或者伸缩杆1406可以为可控伸缩杆，可控伸缩杆的撑开和折叠行为均可控，这样能够防止在推拉移动的过程中自动摊开或折叠。

本实施例中，如图2所示，在使用过程中，当需要展开第一支撑架1401和第二支撑架1402时，伸缩杆1406伸长，第一支撑架1401的顶部和第二支撑架1402的顶部产生相对转动，从而拉开第一支撑架1401和第二支撑架1402的距离。如图1所示，当需要收纳设备时，伸缩杆1406缩短，第一支撑架1401的顶部和第二支撑架1402的顶部产生相对转动，从而减小第一支撑架1401和第二支撑架1402的距离。

在上述实施例的基础上，进一步的，第二支撑架1402的底板上设置有称重机构。

其中，称重机构连接有数显称重仪表，数显称重仪表设置在控制柜的外壳上。

本实施例中，称重机构用于称量气瓶5的重量。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，第二支撑架1402上设置有固定环15；固定环15围设在气瓶5的外部；固定环15的内部设置有加热机构。

其中，固定环15包括固定部23和移动部22。固定部23与第二支撑架1402固定连接，例如：焊接或者螺栓连接等等。移动部22呈半圆形，移动部22的一端与固定部23铰接，另一端通过连接机构与固定部23可拆卸地固定连接。在使用过程中，当使用者需要装卸气瓶5时，可以将连接机构打开，令固定部23和移动部22之间产生间隙，然后将气瓶5从间隙处移出或者移入，最后将固定部23和移动部22通过连接机构连接。这种设置能够方便使用者装卸气瓶5。

具体地，连接机构可以包括固定卡扣和卡槽，或者连接机构可以包括固定螺栓和螺栓孔。

具体地，加热机构的内部集成加热器、温度控制器、过热保护及外壳隔热层。加热机构连接控制器，可通过人机界面控制加热的启停。温度控制器设置在固定环15上，温度控制器与触摸操作屏16连接，以将加热的温度数据显示在触摸操作屏16上。

本实施例中，固定环15的设置能起到固定气瓶5的作用，在移动或者使用设备的过程中，能够令气瓶5放置的更加稳定。加热机构用于对气瓶5进行加热。

在上述实施例的基础上，进一步的，自动补气设备还包括温度检测传感器；控制柜1上设置有触摸操作屏16；触摸操作屏16和温度检测传感器分别与控制器连接；温度检测传感器用于检测工作环境的温度，并将温度数据传输给控制器，控制器控制触摸操作屏16上显示该温度数据。

本实施例中，由于每一个电气设备气室中的额定充气压力都有严格要求，且均指示的是在环境温度20℃下额定值。但在实际工作中往往被工作人员忽视或由于计算方式复杂而错误计算或放弃计算，导致额定充气量不准确。温度检测传感器和触摸操作屏16的设置，只需要操作人员在触摸操作屏16中输入标称额定充气压力值，控制器的控制系统自动计算在当前温度下的实际充气压力值，从而在参考第一压力数据和第二压力数据的基础上，调节调压器13，保证充气压力值达到规定范围。这样不但解决了工作人员计算的繁琐性，且提高了充补气的精准性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种自动补气设备，用于向六氟化硫高压电气设备补气，其特征在于，包括：控制柜，设置在所述控制柜内部的真空装置、进气管以及补气管；

所述进气管的第一端用于与气瓶连接，所述进气管的第二端分别与所述补气管和所述真空装置连接；所述补气管的一端与所述六氟化硫高压电气设备连接，另一端与所述真空装置连接；所述真空装置用于将所述六氟化硫高压电气设备、所述补气管以及所述进气管抽真空。

2.根据权利要求1所述的自动补气设备，其特征在于，所述真空装置包括真空泵、排空管以及抽气管；

所述排空管与所述真空泵连通；所述抽气管的一端与所述真空泵连通，另一端分别与所述进气管和所述补气管连通；

所述进气管、所述补气管、所述排空管和所述抽气管上分别设置有进气管阀门、补气管阀门、排空管阀门以及抽气管阀门。

3.根据权利要求2所述的自动补气设备，其特征在于，所述控制柜的内部设置有控制器；

所述控制器分别与所述进气管阀门、所述补气管阀门、所述排空管阀门以及所述抽气管阀门连接；所述控制器用于控制所述进气管阀门、所述补气管阀门、所述排空管阀门以及所述抽气管阀门的开启和关闭。

4.根据权利要求3所述的自动补气设备，其特征在于，所述进气管上设置有第一压力传感器和第二压力传感器；所述第一压力传感器和所述第二压力传感器之间设置有调压器；

所述控制器分别与所述第一压力传感器、所述第二压力传感器以及所述调压器连接；所述第一压力传感器用于将调压前的所述进气管的第一压力数据传输给所述控制器；所述第二压力传感器用于将调压后的所述进气管的第二压力数据传输给所述控制器；当所述第一压力数据和所述第二压力数据之间的差值小于预设值时，所述控制器控制所述调压器和所述进气管阀门开启。

5.根据权利要求1所述的自动补气设备，其特征在于，所述自动补气设备还包括移动装置；

所述控制柜和所述气瓶均设置在所述移动装置上。

6.根据权利要求5所述的自动补气设备，其特征在于，所述移动装置包括第一支撑架、第二支撑架、设置在所述第一支撑架底部的第一滚轮组、设置在所述第二支撑架底部的第二滚轮组以及折叠机构；

所述第一支撑架和所述第二支撑架通过所述折叠机构连接，所述控制柜设置在所述第一支撑架上，所述气瓶设置在所述第二支撑架上。

7.根据权利要求6所述的自动补气设备，其特征在于，所述折叠机构包括合页和伸缩杆；

所述第一支撑架的顶部和所述第二支撑架的顶部通过所述合页铰接；所述伸缩杆的两端分别与所述第一支撑架和所述第二支撑架铰接。

8.根据权利要求6所述的自动补气设备，其特征在于，所述第二支撑架的底板上设置有称重机构。

9.根据权利要求6所述的自动补气设备，其特征在于，所述第二支撑架上设置有固定环；

所述固定环围设在所述气瓶的外部；所述固定环的内部设置有加热机构。

10.根据权利要求4所述的自动补气设备，其特征在于，所述自动补气设备还包括温度检测传感器；所述控制柜上设置有触摸操作屏；

所述触摸操作屏和所述温度检测传感器分别与所述控制器连接；所述温度检测传感器用于检测工作环境的温度，并将温度数据传输给所述控制器，所述控制器控制所述触摸操作屏上显示该温度数据。