CN213456763U - 一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，由检测输送系统、检测系统和计算机系统组成，所述检测系统分为第一管道检测线路和第二管道检测线路，第一管道检测线路包括第一管道阀门、第一管道压力传感器和质谱仪器，第二管道检测线路包括第二管道阀门、第二管道压力传感器和试剂罐；第一管道阀门一端和检测输送系统连接，第一管道阀门另一端和质谱仪器的质谱仪器进气口连接；第二管道检测线路一端和检测输送系统连接，第二管道检测线路另一端和试剂罐的试剂罐进气口连接。本实用新型增加检测渠道，使检测数据更加准确；此外通过压力传感器、空气压缩机和阀门控制检测气体的流量和流速，废气存储罐保证废气集中处理，保护生态。

Description

一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备内部绝缘气体分解产物检测技术领域，尤其涉及一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置。

背景技术

SF6绝缘电气设备具有安装快速、占地空间小、可靠性高、检修周期长、维护工作量小等特点。随着电力工业的发展，SF6电气设备逐渐取代传统的充油设备，根据国家电网的统计，截止到2015年底72.5kV及以上电压等级断路器设备无油化率已达到99.5％，成为本世纪高压电气设备发展的主流，对电网的安全稳定和经济运行起到了关键作用。由于设备内部绝缘材料的老化，以及设备在设计、制造、安装和运行维护等方面可能存在的绝缘缺陷，导致设备内部发生局部放电甚至电弧放电引发电力事故，严重威胁电网安全。因此通过检测SF6 气体分解产物及时发现SF6电气设备内部绝缘缺陷对设备故障进行定位，能够有效地预防重大事故发生避免放电故障带来的重大经济损失，对保障电气设备和电网的安全运行具有重要意义。

目前国内外已有将气体分析检测技术用于电气设备的运行维护，但均是测试某种单一组分的含量的变化，没有进行有关故障性质和气体杂质变化情况之间关系的研究。对于六氟化硫变压器的运行状况尚没有成熟的监督方法和具体的监督指标。

申请号为CN201811396256.3的一种四通道在线监测绝缘气体分解产物的装置和方法，包括开关阀、减压阀、两通高压电磁阀、四路切换阀、针阀、气体采样袋和质谱仪器。该装置和方法可以实现对电气设备内部绝缘气体分解产物的实时在线监测，结合质谱检测仪器对分解物组分进行定性和定量分析，再结合行业标准给出监测结果判断是否满足设备运行指标。该装置内含四个监测通道，能够实现不同点位不同相位的实时监测，有助于电气设备故障的早期预警和筛。

上述实用新型所述的一种四通道在线监测绝缘气体分解产物的装置和方法在进行绝缘气体分解产物监测时采用质谱检测仪器，检测渠道仅有一种，且不能控制和调节检测气体SF6的流量；此外装置对剩余的气体没有进行相应的回收处理，不利于环境的保护和生态发展。

实用新型内容

基于背景技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，通过第一管道检测线路和第二管道检测线路增加检测渠道，使检测数据更加准确；此外通过压力传感器、空气压缩机和阀门控制检测气体的流量和流速，废气存储罐保证废气集中处理，保护生态环境。

本实用新型提出的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，由检测输送系统、检测系统和计算机系统组成，所述检测系统分为两条检测线路，分别为第一管道检测线路和第二管道检测线路，第一管道检测线路包括第一管道阀门、第一管道压力传感器和质谱仪器，第二管道检测线路包括第二管道阀门、第二管道压力传感器和试剂罐；所述第一管道阀门一端和检测输送系统连接，第一管道阀门另一端和质谱仪器的质谱仪器进气口连接；所述第二管道检测线路一端和检测输送系统连接，第二管道检测线路另一端和试剂罐的试剂罐进气口连接。

进一步地，所述计算机系统由计算机、A/D转换器、放大器和信号接收器组成，计算机系统中信号接收器一端接收来自第一管道压力传感器和第二管道压力传感器的信号，信号接收器另一端连接计算机，计算机通过信号连接第一管道阀门和第二管道阀门。

进一步地，所述第一管道检测线路中质谱仪器设置质谱仪器进气口、质谱仪器检测口和质谱仪器出气口，质谱仪器进气口连接第一管道阀门，质谱仪器检测口连接计算机系统中的计算机，质谱仪器出气口连接废气储存罐。

进一步地，所述第二管道检测线路中试剂罐设置试剂罐进气口、试剂罐检测口和试剂罐出气口，试剂罐进气口连接第二管道阀门，试剂罐检测口连接计算机系统中的计算机，试剂罐出气口连接废气储存罐。

进一步地，所述第一管道压力传感器安装在第一管道阀门和质谱仪器之间的管道上，第二管道压力传感器安装在第二管道阀门和试剂罐之间的管道上。

进一步地，所述检测输送系统由检测源、SF储气罐、过滤器和气体压缩机组成；SF储气罐一端通过进气口和检测源连接，SF储气罐另一端通过出气口和过滤器连接，过滤器连接气体压缩机一端的压缩进气口，压缩进气口另一端通过压缩出气口分别和第一管道检测线路以及第二管道检测线路连接；所述SF储气罐下端通过废气口连接废气罐。

本实用新型提供的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置的优点在于：首先本实用新型采用第一管道检测线路和第二管道检测线路两种线路，增加检测渠道，使检测数据更加准确；其次通过计算机系统中压力传感器检测管道气体流速，通过空气压缩机改变检测气体流量，再通过阀门控制检测气体开启和闭合；最后装置内废气存储罐保证废气集中处理，保护生态环境。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置流程图；

图2为本实用新型提出的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置第一管道检测线路图；

图3为本实用新型提出的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置第二管道检测线路图；

图4为本实用新型提出的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置计算机系统流程图。

其中，100、检测输送系统，101、检测源，102、SF6储气罐，103、进气口， 104、出气口，105、废气口，106、废气罐，107、过滤器，108、气体压缩机， 109、压缩进气口，110、压缩出气口，200、检测系统，210、第一管道检测线路，211、第一管道阀门，212、第一管道压力传感器，213、质谱仪器，214、质谱仪器进气口，215、质谱仪器检测口，216、谱仪器出气口，217、废气储存罐，220、第二管道检测线路，221、第二管道阀门，222、第二管道压力传感器， 223、试剂罐，224、试剂罐进气口，225、试剂罐检测口，226、试剂罐出气口， 300、计算机系统，301、计算机，302、A/D转换器，303、放大器，304、信号接收器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1、和图4，本实用新型提出的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，由检测输送系统100、检测系统200和计算机系统300组成，所述检测系统200分为两条检测线路，分别为第一管道检测线路210和第二管道检测线路 220，第一管道检测线路210包括第一管道阀门211、第一管道压力传感器212 和质谱仪器213，第二管道检测线路220包括第二管道阀门221、第二管道压力传感器222和试剂罐223；所述第一管道阀门211一端和检测输送系统100连接，第一管道阀门211另一端和质谱仪器213的质谱仪器进气口214连接；所述第二管道检测线路220一端和检测输送系统100连接，第二管道检测线路220另一端和试剂罐223的试剂罐进气口224连接。

参阅图4，所述计算机系统300由计算机301、A/D转换器302、放大器303 和信号接收器304组成，计算机系统300中信号接收器304一端接收来自第一管道压力传感器212和第二管道压力传感器222的信号，信号接收器304另一端连接计算机301，计算机301通过信号连接第一管道阀门211和第二管道阀门 221。第一管道压力传感器212和第二管道压力传感器222将管道气体流速的信息通过A/D转换器302转换成信号由放大器303放大信号，然后传送给信号接收器304，计算机301接收到来自信号接收器304的信号，控制第一管道阀门 211和第二管道阀门221的开启和关闭。

参阅图2，所述第一管道检测线路210中质谱仪器213设置质谱仪器进气口 214、质谱仪器检测口215和质谱仪器出气口216，质谱仪器进气口214连接第一管道阀门211，质谱仪器检测口215连接计算机系统300中的计算机301，质谱仪器出气口216连接废气储存罐217。

参阅图3，所述第二管道检测线路220中试剂罐223设置试剂罐进气口224、试剂罐检测口225和试剂罐出气口226，试剂罐进气口224连接第二管道阀门 221，试剂罐检测口225连接计算机系统300中的计算机301，试剂罐出气口226 连接废气储存罐217。

参阅图1，所述第一管道压力传感器212安装在第一管道阀门211和质谱仪器213之间的管道上，第二管道压力传感器222安装在第二管道阀门221和试剂罐223之间的管道上。第一管道压力传感器212和第二管道压力传感器222 起到检测管道中气体流量的作用，通过第一管道压力传感器212和第二管道压力传感器222及时了解管道中气体流量变化情况。

参阅图1、图2和图3，所述检测输送系统100由检测源101、SF6储气罐 102、过滤器107和气体压缩机108组成；SF6储气罐102一端通过进气口103 和检测源101连接，SF6储气罐102另一端通过出气口104和过滤器107连接，过滤器107连接气体压缩机108一端的压缩进气口109，压缩进气口109另一端通过压缩出气口110分别和第一管道检测线路210以及第二管道检测线路220 连接；所述SF6储气罐102下端通过废气口105连接废气罐106。气体压缩机 108起到压缩SF6气体的作用，这样通过气体压缩机108控制SF6气体的流量。过滤器107可以将SF6中的大颗粒过滤掉，这样保证检测SF6气体的纯净，保证检测SF6气体数据的准确性。

工作过程：首先检测源101中产生SF6气体，SF6气体通过进气口103储存到SF6储气罐102内，需要检测时SF6储气罐102中的SF6气体通过SF6 储气罐102的出气口104经过过滤器107过滤掉颗粒进入到空气压缩机108内，根据需要将SF6气体压缩，压缩后的SF6气体分别进入到第一管道检测线路210 和第二管道检测线路220中，第一管道检测线路210中设置质谱仪器213，第二管道检测线路220中设置试剂罐223，质谱仪器213和试剂罐223均能对SF6 气体进行检测和分析，两种检测方式有利于数据的准确性，在检测过程中通过计算机系统300中的计算机301控制第一管道阀门211和第二管道阀门221的开关，当SF6气体经过第一管道检测线路210和第二管道检测线路220中第一管道压力传感器212以及第二管道压力传感器222时，第一管道压力传感器212 和第二管道压力传感器222检测管道中气体流量，通过第一管道压力传感器212 和第二管道压力传感器222将信号传送给信号接收器304，然后由计算机301控制第一管道阀门211和第二管道阀门221的开关从而完成自己检测SF6气体。在检测后谱仪器出气口216连接废气储存罐217，试剂罐出气口226连接废气储存罐217，SF6储气罐102下端通过废气口105连接废气罐106；这样检测的SF6 气体得到统一收集处理，避免环境的污染和生态的破坏。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，由检测输送系统(100)、检测系统(200)和计算机系统(300)组成，其特征在于，所述检测系统(200)分为两条检测线路，分别为第一管道检测线路(210)和第二管道检测线路(220)，第一管道检测线路(210)包括第一管道阀门(211)、第一管道压力传感器(212)和质谱仪器(213)，第二管道检测线路(220)包括第二管道阀门(221)、第二管道压力传感器(222)和试剂罐(223)；所述第一管道阀门(211)一端和检测输送系统(100)连接，第一管道阀门(211)另一端和质谱仪器(213)的质谱仪器进气口(214)连接；所述第二管道检测线路(220)一端和检测输送系统(100)连接，第二管道检测线路(220)另一端和试剂罐(223)的试剂罐进气口(224)连接。

2.根据权利要求1所述的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，其特征在于，所述计算机系统(300)由计算机(301)、A/D转换器(302)、放大器(303)和信号接收器(304)组成，计算机系统(300)中信号接收器(304)一端接收来自第一管道压力传感器(212)和第二管道压力传感器(222)的信号，信号接收器(304)另一端连接计算机(301)，计算机(301)通过信号连接第一管道阀门(211)和第二管道阀门(221)。

3.根据权利要求1所述的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，其特征在于，所述第一管道检测线路(210)中质谱仪器(213)设置质谱仪器进气口(214)、质谱仪器检测口(215)和质谱仪器出气口(216)，质谱仪器进气口(214)连接第一管道阀门(211)，质谱仪器检测口(215)连接计算机系统(300)中的计算机(301)，质谱仪器出气口(216)连接废气储存罐(217)。

4.根据权利要求1所述的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，其特征在于，所述第二管道检测线路(220)中试剂罐(223)设置试剂罐进气口(224)、试剂罐检测口(225)和试剂罐出气口(226)，试剂罐进气口(224)连接第二管道阀门(221)，试剂罐检测口(225)连接计算机系统(300)中的计算机(301)，试剂罐出气口(226)连接废气储存罐(217)。

5.根据权利要求1所述的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，其特征在于，所述第一管道压力传感器(212)安装在第一管道阀门(211)和质谱仪器(213)之间的管道上，第二管道压力传感器(222)安装在第二管道阀门(221)和试剂罐(223)之间的管道上。

6.根据权利要求1所述的一种电气设备绝缘气体分解产物检测装置，其特征在于，所述检测输送系统(100)由检测源(101)、SF6储气罐(102)、过滤器(107)和气体压缩机(108)组成；SF6储气罐(102)一端通过进气口(103)和检测源(101)连接，SF6储气罐(102)另一端通过出气口(104)和过滤器(107)连接，过滤器(107)连接气体压缩机(108)一端的压缩进气口(109)，压缩进气口(109)另一端通过压缩出气口(110)分别和第一管道检测线路(210)以及第二管道检测线路(220)连接；所述SF6储气罐(102)下端通过废气口(105)连接废气罐(106)。

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