CN210691117U - 一种用于变桨控制系统环网柜sf6气体泄露导流装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电气设备气体检测导流领域，公开了一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，包括监测单元、控制单元、供电单元和导流单元，所述控制单元分别与所述监测单元、供电单元和导流单元电连接，所述导流单元包括鼓风机、n个吸气口以及排气口，所述鼓风机通过软管分别与n个吸气口和排气口连接，所述n个吸气口分别设置在多处密闭空间的底部。本实用新型所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，能够全面地将SF6气体及其分解物从多处密闭空间排出室外，极大地缩短了导流单元的固定导流时间，方便设备维护人员的操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气设备气体检测导流领域，特别是涉及一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置。
背景技术
变桨控制系统环网柜中使用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。
SF6气体导流装置即为对环网柜中的SF6气体是否泄露进行检测，并进行导流处理。目前，大多数SF6气体的导流装置都是对同一密闭空间进行气体导流，而风力发电机组中，当环网柜中发生SF6泄漏时，不仅塔筒底部会有SF6气体及其分解物沉积，塔筒的各级平台也会有SF6气体及其分解物沉积，因此，现有的单通道导流装置不足以全面高效地将SF6气体及其分解物排出；而且现有的气体导流装置都是单一地自动控制导流装置对SF6气体及其分解物导流，不能够快速地将SF6气体及其分解物及时排除，当维护人员急需进入塔筒密闭空间对设备进行检修时，如何能够及时缩短SF6气体及其分解物导流时间，以方便维护人员快速地进入塔筒密闭空间对设备进行检修，已经成为当前急需解决的问题。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，解决当维护人员急需进入塔筒密闭空间对设备进行检修时，如何能够及时缩短SF6气体及其分解物导流时间，以方便维护人员快速地进入塔筒密闭空间对设备进行检修的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，包括监测单元、控制单元、供电单元和导流单元，所述控制单元分别与所述监测单元、供电单元和导流单元电连接，所述导流单元包括鼓风机、n个吸气口以及排气口，所述鼓风机通过软管分别与n个吸气口和排气口连接，所述n个吸气口分别设置在多处密闭空间的底部，其中，n为不小于2的正整数。
本技术方案中，监测单元用于对SF6气体泄露情况进行实时监测，并将数据传送给控制单元；控制单元用于根据所述监测单元传送过来的数据控制SF6气体在导流单元中的导流运行；导流单元将多处密闭空间的SF6气体进行导流并排出；供电单元用于对控制单元、监测单元和导流单元进行供电，导流单元中的n个吸气口分别设置在多处密闭空间的底部，可以很好地将SF6气体从多处沉积的密闭空间快速高效地排出。控制单元分为自动模式和手动模式，自动情况下，可控制鼓风机较为平缓节能地排出SF6气体及其分解物，手动时，可控制鼓风机大功率输出快速地将SF6气体及其分解物排出，极大地缩短了气体导流时间。
作为优化，所述监测单元包括SF6气体检测器；所述控制单元包括控制柜；所述供电单元由外接电源和/或发电机组成；其中，所述控制柜分别与所述SF6气体检测器、鼓风机以及外接电源和/或发电机连接。
这样，外接电源和/或发电机对SF6气体检测器、控制柜、鼓风机进行供电，通过SF6气体检测器对SF6气体进行检测，控制柜控制鼓风机运行，当鼓风机运行时由n个吸气口吸入SF6气体及其分解物，并通过软管导流到排气口将气体排出。
作为优化，所述多处密闭空间包括变桨控制系统环网柜放置平台和塔筒地基平台。
这样，人员进行检修和巡视的区域通常为变桨控制系统环网柜放置平台和塔筒地基平台，可以让进入室内的人员的处境更安全。
作为优化，所述鼓风机设置在塔筒地基平台的底部。
作为优化，所述排气口设置在塔筒的筒壁上且在竖向方向上位于所述鼓风机的上方。
这样，可以防止鼓风机停止运行时SF6气体及其分解物倒吸入塔筒内。
作为优化，所述监测单元设置在变桨控制系统环网柜放置平台靠近变桨控制系统环网柜的底部的位置。
这样，由于SF6气体是空气比重的5倍多，将监测单元设置在变桨控制系统环网柜的底部可以更好地检测到变桨控制系统环网柜的SF6气体是否有泄漏。
作为优化，所述控制柜的控制器包括单片机或PLC控制器或ARM控制器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，可通过自动或手动对控制单元进行控制，导流单元的导流时间是在自动模式下固定的；而手动模式下，可以高效地控制鼓风机的加速运行，可以缩短固定导流时间，这样，能够全面地将SF6气体及其分解物从多处密闭空间排出室外，极大地缩短了导流单元的固定导流时间，方便设备维护人员的操作。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置的结构示意图；
图2为本实用新型所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置的结构原理框图；
图3为本实用新型所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置的使用简图。
附图中，1为监测单元，11为SF6气体检测器，2为控制单元，21为控制柜，3为供电单元，31为外接电源，32为发电机，4为导流单元，41为吸气口，42为鼓风机，43为排气口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“上、下”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
如图1所示，风力发电机组的变桨控制系统环网柜放置在塔筒内部，具体为变桨控制系统环网柜放置在变桨控制系统环网柜放置平台上，变桨控制系统环网柜放置平台位于塔筒地基平台的上方，本实用新型的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，包括监测单元1、控制单元2、供电单元3和导流单元4，所述控制单元2分别与所述监测单元1、供电单元3和导流单元4连接，所述导流单元4包括鼓风机42、n个吸气口41以及排气口43，所述n个吸气口41分别设置在多处密闭空间的底部。其中，n为不小于2的正整数。监测单元用于对SF6气体泄露情况进行实时监测，并将数据传送给控制单元；控制单元用于根据所述监测单元传送过来的数据控制SF6气体在导流单元中的导流运行；导流单元将多处密闭空间的SF6气体进行导流并排出；供电单元用于对控制单元、监测单元和导流单元进行供电。
如图2-3所示，本实施例中，监测单元的主要部件为SF6气体检测器，型号为JC-DL/1-03D，主要包括六氟化硫气体的检测功能、自身温度检测补偿功能和信号输出功能，对六氟化硫的检测运用超声检测技术，能实时监测到环境中SF6气体浓度的变化，当SF6气体浓度超出1000ppm时及时输出开关量信号。
本实施例中，n＝2，导流单元由鼓风机、软管、三通、吸气口1、吸气口2和排气口组成，鼓风机还通过软管和三通分别与吸气口1、吸气口2和排气口连接，鼓风机采用防爆漩涡气泵，防爆漩涡气泵可以采用Ex--DIICT4--DIIBT4系列，由于纯净的SF6气体无色、无味、不燃，在常温下化学性能特别稳定，是空气比重的5倍多，所以当变桨控制系统环网柜内SF6气体发生泄漏时，大量的SF6气体将沉积在变桨控制系统环网柜放置平台和塔筒地基平台的底部，因此，将SF6气体检测器安装于变桨控制系统环网柜放置平台上并靠近变桨控制系统环网柜的底部的位置，导流单元中的吸气口1和吸气口2分别设置在塔筒地基平台和变桨控制系统环网柜放置平台的底部，鼓风机安装在塔筒地基平台的底部，排气口安装在塔筒的筒壁的中上位置上，具体的在竖向方向上位于鼓风机的上方，这样防止鼓风机停止运行时SF6气体及其分解物倒吸入塔筒内，通过控制单元控制鼓风机的启停，当鼓风机运行时由吸气口1和吸气口2吸入SF6气体及其分解物，并从排气口将气体排出，这样可以很好地将SF6气体从变桨控制系统环网柜放置平台和塔筒地基平台内快速高效地排出。本实施例可以将塔筒修建在海底，因此，如图3所示，排气口可以连接海缆孔，SF6气体及其分解物可以经过海缆孔排出。
供电单元用于对控制单元、监测单元和导流单元进行供电，由一台柴油发电机和外部电源接口组成，外部电源接口接入DC220V的电源。
控制单元包括控制柜，控制柜内的控制器包括单片机或PLC控制器或ARM控制器的其中一种，控制柜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。控制单元将对人体所能承受的SF6气体上限浓度值设定为报警值，SF6气体上限浓度值具体为1000ppm，当SF6气体上限浓度值超过1000ppm时，SF6气体报警指示灯报警。手动/自动方式可以参考专利号为“201820018743.5”、专利名称为一种风冷控制柜的实施例，将冷却器单元替换成鼓风机即可。
控制单元根据监测单元送过来的监测数据对导流单元进行控制，控制鼓风机的启停。控制单元进行控制分为手动模式和自动模式两种。在自动模式下：控制单元实时地采集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，为了防止SF6气体检测器不停地闪报，其固定导流时间持续15分钟；在手动模式下：一种为观察控制柜上SF6气体报警指示灯，出现了SF6气体浓度超标，手动启动鼓风机对SF6气体进行导流；另一种情况为无论控制柜上SF6气体报警指示灯是否点亮，都启动鼓风机进行抽风排气，以达到塔筒内空气清新的目的。在自动模式下，控制鼓风机的平缓启动，可实现节能有效地运行；在手动模式下，能够快速高效地将SF6气体及其分解物从多处密闭空间排出室外，极大地缩短了导流单元的固定导流时间，方便设备维护人员的操作。
本实用新型一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置的具体实施，可能涉及到实用软件，但所使用的软件均是本领域技术人员最常用的软件，并且，并非专利申请权利要求所要保护的范围。
最后应说明的是：本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等统计数的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。
Claims (7)
1.一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，包括监测单元(1)、控制单元(2)、供电单元(3)和导流单元(4)，所述控制单元(2)分别与所述监测单元(1)、供电单元(3)和导流单元(4)电连接，其特征在于，所述导流单元(4)包括鼓风机(42)、n个吸气口(41)以及排气口(43)，所述鼓风机(42)通过软管分别与n个吸气口(41)和排气口(43)连接，所述n个吸气口(41)分别设置在多处密闭空间的底部，其中，n为不小于2的正整数。
2.根据权利要求1所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，其特征在于，所述监测单元(1)包括SF6气体检测器(11)；所述控制单元包括控制柜(21)；所述供电单元由外接电源(31)和/或发电机(32)组成；其中，所述控制柜(21)分别与所述SF6气体检测器(11)、鼓风机(42)以及外接电源(31)和/或发电机(32)连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，其特征在于，所述多处密闭空间包括变桨控制系统环网柜放置平台和塔筒地基平台。
4.根据权利要求1所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，其特征在于，所述鼓风机(42)设置在塔筒地基平台的底部。
5.根据权利要求1所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，其特征在于，所述排气口(43)设置在塔筒的筒壁上且在竖向方向上位于所述鼓风机(42)的上方。
6.根据权利要求1所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，其特征在于，所述监测单元(1)设置在变桨控制系统环网柜放置平台靠近变桨控制系统环网柜的底部的位置。
7.根据权利要求2所述的一种用于变桨控制系统环网柜SF6气体泄露导流装置，其特征在于，所述控制柜(21)的控制器包括单片机或PLC控制器或ARM控制器。
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2019
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