CN210979326U - 一种sf6充气电力设备自动补气辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，所述补气辅助装置设于电力设备的补气气路上，且沿补气方向顺序设置气瓶温度调节及计重组件、电动阀；所述电动阀内设有用于对电动阀输入端输入气体减压的减压阀气室；所述减压阀气室向电动阀输出端输出减压后的SF6气体；所述气瓶温度调节及计重组件与SF6气瓶相接，在补气时，所述补气辅助装置的控制芯片对电动阀控制以调节充气过程，气瓶温度调节及计重组件通过对气瓶温度的调节来保证气瓶的气体输出速度；本实用新型可实现自动实时监测、充气及补气作业，保证气室压力达到设定要求，具有控制精度较高、节省人力、充气效率高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力设施技术领域，尤其是一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置。
背景技术
目前，变电设备通常采用SF6作为绝缘与灭弧的介质。由于SF6起着重要的绝缘和灭弧作用，当其内部SF6气体压力降低到一定程度时，会由于绝缘和灭弧能力不够而影响断路器的正常分合闸，甚至可能引发爆炸事故或电网运行重大事故，因此运行中的SF6电力设备当其内部SF6气体压力不足时应及时进行补气。
按照传统的做法，对SF6充气设备进行补气，通常由人工手工操作加气阀门，具有以下天然的缺陷：
1、该项工作主要依赖人员的工作经验且无法进行定量控制，一旦操作失误可能导致后台信号误发甚至引起跳闸事故，同时还会造成SF6气体对环境的污染（对断路器而言，经灭弧过SF6气体有些分解产物具有剧毒）。
2、目前现有技术SF6电气设备的补气装置与补气法兰均采用螺栓连接方式，一般需2～3枚螺栓进行固定，螺栓连接紧固费时费力，紧固过程中易出现少量气体泄漏。
3、SF6电气设备尤其是断路器，其低压报警或闭锁信号是以本体设备上压力表的压力值为判断的，当压力表因自身故障损坏而出现错误报警信号时，现有的补气装置补气时无法判断设备上压力表是否工作正常，有时会出现错误信号给出补气的情况；在对SF6断路器进行D5000信号校对时，因断路器压力表没有泄压阀门，无法控制六氟化硫气体的泄漏量，无法进行断路器低压报警和闭锁信号的校对准确性。
发明内容
本实用新型提出一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，可实现自动实时监测、充气及补气作业，保证气室压力达到设定要求，具有控制精度较高、节省人力、充气效率高的优点。本实用新型采用以下技术方案。
一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，所述补气辅助装置设于电力设备的补气气路上，且沿补气方向顺序设置气瓶温度调节及计重组件（1）、电动阀；所述电动阀内设有用于对电动阀输入端输入气体减压的减压阀气室（6）；所述减压阀气室向电动阀输出端输出减压后的SF6气体；所述气瓶温度调节及计重组件与SF6气瓶相接，在补气时，所述补气辅助装置的控制芯片对电动阀控制以调节充气过程，气瓶温度调节及计重组件通过对气瓶温度的调节来保证气瓶的气体输出速度。
所述电动阀的输出端处设有用于监测减压阀气室压力的第二电子压力表（8）、用于监测电动阀输出气流速度的气体流速传感器（9）；所述电动阀的输入端处设有用于监测电动阀输入气压的进气口气压传感器（3）；所述气瓶温度调节及计重组件可称量SF6气瓶的重量。
所述补气辅助装置的控制芯片为可在补气时根据电动阀输出气流速度、减压阀气室压力、电动阀输入气压对电动阀控制以调节充气过程的控制芯片。
所述补气辅助装置的控制芯片为可根据SF6气瓶输出压力以及SF6气瓶的重量评估气瓶剩余气量的控制芯片。
所述SF6气瓶的输出端处设有气瓶快装接头（2）。
所述电力设备为断路器；所述断路器处设有用于监测断路器内SF6气体密度的第一电子压力表（10）。
所述电动阀处设有手动急停按钮（7）。
所述补气辅助装置设于断路器的补气气路上；所述补气辅助装置能通过第一电子压力表监测断路器内的SF6气体密度；所述断路器设有与补气辅助装置的控制芯片相连的放气机构，当断路器内的SF6气体密度大于阈值时，所述放气机构排出断路器内多余的SF6气体，并对排出的SF6气体进行收集。
所述电动阀可手动启闭及手动调节阀门开度。
本实用新型的技术优点主要体现在：
1、通过SF6气体密度表能够实时监控断路器内SF6气体的密度，并能通过显示器进行实时显示；当断路器内SF6气体密度低于标准值时，可通过所述的补气机构对断路器内补充SF6气体；当断路器内SF6气体密度高于标准值时，可通过所述的放气机构排出断路器内适量SF6气体；放气机构可以对断路器内排出的SF6气体进行收集，并充入补气机构内，防止SF6气体的浪费；本发明可靠性高，智能化控制，操作简单。
2、结构简单，能够实时监测SF6电气设备在存放过程中装置中的压力，并对其进行补气操作，防止在存放过程中，外界潮气进入GIS设备从而导致GIS设备内部出现锈蚀问题。
3、由于系统能对阀门压力传感器捕获到的压力进行SF6气体充气速度的自适应调整，可以更好地兼顾充气的效率及平稳性。当气室压力远低于设定压力，或给新气室充气时，调节阀的阀口开度最大，可进行大流量气体快速充气；当压力接近设定值时，调节阀的口变小实现小流量缓慢平稳充气，以避免过充，并保证充气后气室压力的准确性。
本实用新型的优点还在于；在充气设备自身可能由于气体杂质或其他问题发生时，可通过按下手动急停按钮能够关闭阀门，保证设备及自动充气装置的安全。
本实用新型带有气瓶温度调节组件的装置，能够通过保证气瓶的温度来实现充气速度的稳定，不因突变的气体流速影响设备的安全。此外，本装置具有“远程手动”功能，可作为对自动充气的必要补充，在SF6自动充气出现故障时，可手动操作进行充气作业。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细的说明：
附图1是本实用新型的示意图；
图中：1-气瓶温度调节及计重组件；2-气瓶快装接头；3-进气口气压传感器；4-阀门压力传感器；5-电动阀；6-减压阀气室；7-手动急停按钮；8-第二电子压力表；9-气体流速传感器；10-第一电子压力表。
具体实施方式
如图1所示，一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，所述补气辅助装置设于电力设备的补气气路上，且沿补气方向顺序设置气瓶温度调节及计重组件1、电动阀5；所述电动阀内设有用于对电动阀输入端输入气体减压的减压阀气室6；所述减压阀气室向电动阀输出端输出减压后的SF6气体；所述气瓶温度调节及计重组件与SF6气瓶相接，在补气时，所述补气辅助装置的控制芯片对电动阀控制以调节充气过程，气瓶温度调节及计重组件通过对气瓶温度的调节来保证气瓶的气体输出速度。
所述电动阀的输出端处设有用于监测减压阀气室压力的第二电子压力表8、用于监测电动阀输出气流速度的气体流速传感器9；所述电动阀的输入端处设有用于监测电动阀输入气压的进气口气压传感器3；所述气瓶温度调节及计重组件可称量SF6气瓶的重量。
所述补气辅助装置的控制芯片为可在补气时根据电动阀输出气流速度、减压阀气室压力、电动阀输入气压对电动阀控制以调节充气过程的控制芯片。
所述补气辅助装置的控制芯片为可根据SF6气瓶输出压力以及SF6气瓶的重量评估气瓶剩余气量的控制芯片。
所述SF6气瓶的输出端处设有气瓶快装接头2。
所述电力设备为断路器；所述断路器处设有用于监测断路器内SF6气体密度的第一电子压力表10。
所述电动阀处设有手动急停按钮7。
所述补气辅助装置设于断路器的补气气路上；所述补气辅助装置能通过第一电子压力表监测断路器内的SF6气体密度；所述断路器设有与补气辅助装置的控制芯片相连的放气机构，当断路器内的SF6气体密度大于阈值时，所述放气机构排出断路器内多余的SF6气体，并对排出的SF6气体进行收集。
所述电动阀可手动启闭及手动调节阀门开度。
所述电动阀处设有阀门压力传感器4。
实施例：
在需要对电气设备充气时，按照以下步骤进行操作：
STEP1：首先为气瓶安装气瓶温度调节及计重组件；
STEP2：气瓶通过气瓶快装接头与自动补气装置相连，自动补气装置输出端与需要补气或充气的电气设备相连；
STEP3：通过软件对自动装置进行参数设定，包括了需要充气的电气设备，需要充气的最终压力、充气速度等等；
STEP4：参数设定完成后，装置开始工作，进气口气压传感器及气瓶温度调节及计重组件反馈所连接的气瓶内的气量充足；
STEP5：电动阀的阀门电机启动，阀门压力传感器反应当前阀门的开度，阀门开启后，高压气体经过减压后进入减压阀气室内，第二电子压力表反馈气室内的压力值；
STEP6：在充气过程中，第二电子压力表、气体流速传感器、第一电子压力表都能将取样的模拟量转换为数字量反馈回控制芯片，控制芯片通过控制电动阀的阀门电机启动来动态调节整个充气过程，并控制气瓶温度调节及计重组件来调节气瓶的温度，保证充气的速度。
注意，在在充气设备自身可能由于气体杂质或其他问题发生故障时，按下手动急停按钮能够关闭阀门，保证设备及自动充气装置的安全。
Claims (9)
1.一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述补气辅助装置设于电力设备的补气气路上，且沿补气方向顺序设置气瓶温度调节及计重组件（1）、电动阀；所述电动阀内设有用于对电动阀输入端输入气体减压的减压阀气室（6）；所述减压阀气室向电动阀输出端输出减压后的SF6气体；所述气瓶温度调节及计重组件与SF6气瓶相接，在补气时，所述补气辅助装置的控制芯片对电动阀控制以调节充气过程，气瓶温度调节及计重组件通过对气瓶温度的调节来保证气瓶的气体输出速度。
2.根据权利要求1所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述电动阀的输出端处设有用于监测减压阀气室压力的第二电子压力表（8）、用于监测电动阀输出气流速度的气体流速传感器（9）；所述电动阀的输入端处设有用于监测电动阀输入气压的进气口气压传感器（3）；所述气瓶温度调节及计重组件可称量SF6气瓶的重量。
3.根据权利要求2所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述补气辅助装置的控制芯片为可在补气时根据电动阀输出气流速度、减压阀气室压力、电动阀输入气压对电动阀控制以调节充气过程的控制芯片。
4.根据权利要求2所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述补气辅助装置的控制芯片为可根据SF6气瓶输出压力以及SF6气瓶的重量评估气瓶剩余气量的控制芯片。
5.根据权利要求1所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述SF6气瓶的输出端处设有气瓶快装接头（2）。
6.根据权利要求1所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述电动阀处设有手动急停按钮（7）。
7.根据权利要求1所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述电力设备为断路器；所述断路器处设有用于监测断路器内SF6气体密度的第一电子压力表（10）。
8.根据权利要求7所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述补气辅助装置设于断路器的补气气路上；所述补气辅助装置能通过第一电子压力表监测断路器内的SF6气体密度；所述断路器设有与补气辅助装置的控制芯片相连的放气机构，当断路器内的SF6气体密度大于阈值时，所述放气机构排出断路器内多余的SF6气体，并对排出的SF6气体进行收集。
9.根据权利要求1所述的一种SF6充气电力设备自动补气辅助装置，其特征在于：所述电动阀可手动启闭及手动调节阀门开度。
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|---|---|---|---|---|
| CN112152136A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-29 | 湖北省电力装备有限公司 | 一种用于高压电力的气体绝缘金属封闭开关设备 |
| CN112325153A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-05 | 广西桂林金秉航科技有限公司 | 一种sf6设备带电自动补气装置 |
| CN114151728A (zh) * | 2021-11-28 | 2022-03-08 | 厦门加华电力科技有限公司 | 可移动的多功能sf6补气装置 |
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