CN209960228U - 一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，包含监测单元、控制单元、供电单元、导流执行单元，其特征在于：监测单元、导流执行单元分别安装在装有环网柜的塔筒内，控制单元安装在塔筒外，供电单元为各器件提供电源，控制单元分别与监测单元、导流执行单元相连。本实用新型的导流装置在环网柜内对SF₆气体进行实施监测，发生泄漏时具有有效的导流功能。导流装置不仅满足海上风力发电机组的特殊使用需求，还保证海上风力发电机组的正常运行和工作人员的生命安全。

Description

一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别是海上风力发电技术领域,具体涉及一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置。

背景技术

随着全球能源、资源和环境问题的突出，特别是全球气候变化日趋明显，风能越来越受到世界各国的高度重视，并在各国的共同努力下成为当前世界范围内发展速度最快的可再生能源之一，我国海上风电也正在开始大规模开发。

然而，海上风力发电机组环网柜中使用SF₆气体作为绝缘和灭弧介质，在常态下，SF₆气体是一种无色、无味、密度比空气重、不易与空气混和的惰性气体，对人体没有毒性。但是，在高压电弧的作用下，SF₆气体会发生部分分解，产生一些剧毒物质，即便是微量也能致命。当使用以SF₆气体为绝缘和灭弧介质的室内开关在使用过程中发生泄漏时，泄漏出来的SF₆气体及其分解物会往室内低层空间积聚，且不易散发，造成局部缺氧和带毒，对进入室内的检修及巡视人员的安全构成严重危险。

因此，海上风力发电机组环网柜的SF₆气体导流装置的作用就显得尤为重要，它能够对环网柜中的SF₆气体是否泄漏进行检测，并进行导流处理，从而保证了风力发电机组的正常运行和工作人员的生命安全。

实用新型内容

本实用新型的目的为了克服上述存在的问题，提供一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流系统，包含监测单元、控制单元、供电单元、导流执行单元，其特征在于：监测单元、导流执行单元分别安装在装有环网柜的塔筒内，控制单元安装在塔筒外，供电单元为各器件提供电源，控制单元分别与监测单元、导流执行单元相连。

所述的控制单元为电控盒。电控盒根据监测单元的数据控制导流执行单元的启停，控制模式分有自动模式和手动模式两种。

所述的监测单元为SF₆传感器。SF₆传感器采用红外线气体检测方式，实时检测SF₆气体浓度，当SF₆泄漏并达到报警阈值浓度，该SF₆传感器将输出报警信号并传输启动导流执行单元信号给控制单元。同时，该SF₆传感器不受环境温度的影响，具有自动校准功能、克服漂移和误报、以及自诊断功能。

所述的导流执行单元由鼓风机、两根吸气管和排气管组成，鼓风机、两根吸气管和排气管分别安装在装有环网柜的塔筒内，鼓风机的进气口连接两根吸气管，排气口连接一根排气管，排气管的管口引出塔筒外。鼓风机的启停由控制单元控制，当鼓风机运行时由吸气管将SF₆气体及其分解物吸入，并通过排气管将SF₆气体及其分解物排出至塔筒外部。

所述的供电单元为塔筒供电电源或柴油发电机。柴油发电机作为本实用新型的备用电源，与塔筒供电电源实现了本实用新型的双回路电源设计，确保本实用新型的导流系统正常工作。

本实用新型还包括：控制柜，控制柜安装在装有环网柜的塔筒外，电控盒和柴油发电机安装在控制柜内。所述的控制柜的柜体表面进行过防腐蚀涂层处理，具有海洋环境下的防盐雾腐蚀特性。

在所述吸气管的端口处安装有过滤网，这样设计防止鼓风机在工作时，异物被吸入对鼓风机造成永久损伤。

在所述的排气管的塔筒外壁端口处安装有止回阀。止回阀起到防风倒灌的的作用，防止长时间海风随排气管道进入鼓风机内部造成轴承腐蚀。

本实用新型的导流装置在环网柜内对SF₆气体进行实施监测，发生泄漏时具有有效的导流功能。导流装置不仅满足海上风力发电机组的特殊使用需求，还保证海上风力发电机组的正常运行和工作人员的生命安全。

附图说明

为了更清楚说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的安装结构示意图。

图2为本实用新型的系统原理框图。

图3为本实用新型的使用时控制流程示意图。

具体实施方式

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。

实施列：本实用新型提供了一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，操作简便，运行可靠，便于维护，有效的保证了海上风电机组的可靠运行和工作人员的生命安全。

参照图1、图2和图3对本实用新型做进一步详细说明。

下面将结合本实用新型实施列中的附图，对本实用新型实施列中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施列仅是本实用新型一部分实施列，而不是全部的实施列。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。本实用新型的各器件都为现有结构，均可购买得到。

如图1、图2所示，本实用新型的导流装置包含监测单元、控制单元、供电单元、导流执行单元、控制柜1，所述控制柜1安装在装有环网柜的塔筒外，控制柜1的柜体表面进行过防腐蚀涂层处理，具有海洋环境下的防盐雾腐蚀特性；所述的控制单元为电控盒2，本实用新型电控盒2为可编程控制器，直接购买得到，电控盒2安装在控制柜1内；所述的监测单元为SF₆传感器4，SF₆传感器4安装在装有环网柜的塔筒内；所述的供电单元为塔筒供电电源或柴油发电机3，为各器件提供电源，柴油发电机3安装在在控制柜1内；柴油发电机3作为本实用新型的备用电源，与塔筒供电电源实现了本实用新型的双回路电源设计，确保本实用新型的导流系统正常工作；所述的导流执行单元由鼓风机5、两根吸气管6和排气管7组成，鼓风机5、两根吸气管6和排气管7分别安装在装有环网柜的塔筒内，鼓风机5 的进气口连接两根吸气管6，排气口连接一根排气管7，排气管7的管口引出塔筒外，在所述吸气管6的端口处安装有过滤网，这样设计防止鼓风机在工作时，异物被吸入对鼓风机造成永久损伤。在所述的排气管7的塔筒外壁端口处安装有止回阀8。止回阀8起到防风倒灌的的作用，防止长时间海风随排气管道进入鼓风机内部造成轴承腐蚀；电控盒2分别与SF₆传感器、导流执行单元的鼓风机5相连。

根据SF₆传感器的数据控制导流执行单元的鼓风机5启停，电控盒2控制模式分有自动模式和手动模式两种。SF₆传感器采用红外线气体检测方式，实时检测SF₆气体浓度，当SF₆泄漏并达到报警阈值浓度，该SF₆传感器将输出报警信号并传输启动导流执行单元的鼓风机5信号给电控盒2。同时，该SF₆传感器不受环境温度的影响，具有自动校准功能、克服漂移和误报、以及自诊断功能。鼓风机5的启停由电控盒2控制，当鼓风机5运行时由吸气管6将SF₆气体及其分解物吸入，并通过排气管7将SF₆气体及其分解物排出至塔筒外部。

本实用新型的导流装置工作模式具有自动模式和手动模式两种，如图3所示。

在自动模式下：系统实时地采集SF₆气体检测器传送过来的数据，当SF₆气体浓度超标时，自动启动鼓风机对SF₆气体进行导流，直至SF₆传感器检测的气体浓度低于阈值；同时，在自动模式下控制单元可以接收来自远程的控制信号，控制鼓风机的启停。在手动模式下：当导流装置在自动模式下出现故障，可切换至手动模式进行导流，工作人员观察SF₆气体报警指示灯，若出现了SF₆气体浓度超标，即可手动启动鼓风机对SF₆气体进行导流；此外，工作人员在现地操作时，亦可不考虑SF₆气体报警指示灯是否点亮，启动鼓风机进行抽风排气，以达到塔筒内空气清新的目的。此外，控制单元的操作面板上布置了电源指示灯、SF₆气体报警指示灯、系统运行指示灯、电源开关、手动/自动切换开关、操作按钮等方便工作人员操作。

对所公开的实施列的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这种实施列的多种修改对本专业的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施列中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，包含监测单元、控制单元、供电单元、导流执行单元，其特征在于：监测单元、导流执行单元分别安装在装有环网柜的塔筒内，控制单元安装在塔筒外，供电单元为各器件提供电源，控制单元分别与监测单元、导流执行单元相连。

2.根据权利要求1所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：所述的控制单元为电控盒。

3.根据权利要求1或2所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：所述的监测单元为SF₆传感器。

4.根据权利要求3所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：所述的导流执行单元由鼓风机、两根吸气管和排气管组成，鼓风机、两根吸气管和排气管分别安装在装有环网柜的塔筒内，鼓风机的进气口连接两根吸气管，排气口连接一根排气管，排气管的管口引出塔筒外。

5.根据权利要求4所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：所述的供电单元为塔筒供电电源或柴油发电机。

6.根据权利要求4所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于还包括：控制柜，控制柜安装在装有环网柜的塔筒外，电控盒和柴油发电机安装在控制柜内。

7.根据权利要求6所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：所述的控制柜的柜体表面进行过防腐蚀涂层处理。

8.根据权利要求6所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：在所述吸气管的端口处安装有过滤网。

9.根据权利要求4所述的一种海上风电机组环网柜六氟化硫气体泄漏的导流装置，其特征在于：在所述的排气管的塔筒外壁端口处安装有止回阀。

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