CN215636519U - 基于5g物联网的sf6电气设备及其在线补气装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统，属于GIS设备维护技术领域。所述在线补气装置包括：在线补气模块，设置于GIS设备现场，与所述GIS设备连接；5G通信设备，与所述在线补气模块连接，用于获取所述在线补气模块的工作状态并发出；以及外置SF6气瓶，与所述在线补气模块连接。通过上述技术方案，本实用新型提供的一种基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统通过在传统的在线补气模块上增加5G通信设备，利用5G通信设备稳定、高速的网络特点，实现对GIS设备的实时监测，提高了GIS设备的维护效率。

Description

基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统

技术领域

本实用新型涉及GIS设备维护技术领域，具体地涉及一种基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统。

背景技术

GIS设备是高压电气领域常用的电气设备，由于其内部线路通过高压电，常规的空气在高压的环境下容易被击穿，因此需要通入惰性气体来提高绝缘性。SF6气体由于卓越的绝缘和灭弧性能，在电气设备中作为绝缘和灭弧介质得到广泛应用。

在通常状况下，虽然GIS设备的气密性已经在设计时相当完善，但是由于工艺生产、后期的人为维护操作等原因，GIS设备内部的SF6气体会缓慢泄漏，从而导致内部的绝缘性降低。因此，为了保障GIS设备的稳定工作，就需要定期对GIS设备进行维护。

现有技术中虽然已经出现了对GIS设备进行自动充气的相关设备，但是这些设备目前都是自动工作，工作人员只能定期前往现场查看，这就制约了GIS设备的维护效率。另外，由于常规的自动充气设备都是内置气瓶，限于体积的原因，内置气瓶不能够储存太多的SF6气体，这就降低了GIS设备的维护周期。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统，该基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统能够提高GIS设备的维护效率。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置，所述在线补气装置包括：

在线补气模块，设置于GIS设备现场，与所述GIS设备连接；

5G通信设备，与所述在线补气模块连接，用于获取所述在线补气模块的工作状态并发出；以及

外置SF6气瓶，与所述在线补气模块连接。

可选地，所述外置SF6气瓶的底部设置有质量测量仪，用于获取所述外置SF6气瓶的质量；

所述在线补气模块与所述质量测量仪连接，用于获取所述外置SF6气瓶的质量。

可选地，所述在线补气模块包括：

减压阀，所述减压阀的第一端与所述外置SF6气瓶连接；

压力计，所述压力计的第一端与所述减压阀的第二端连接；

第一电磁阀，所述第一电磁阀的第一端与所述压力计的第二端连接；

密度计，所述密度计的第一端与所述第一电磁阀的第二端连接；

第二电磁阀，所述第二电磁阀的第一端与所述密度计的第二端连接，所述第二电磁阀的第二端与所述GIS设备连接；以及

控制器，所述控制器与所述5G通信设备、减压阀的第三端、压力计的第三端、第一电磁阀的第三端、密度计的第三端以及第二电磁阀的第三端连接。

可选地，所述在线补气模块还包括：

第三电磁阀，所述第三电磁阀的第一端连接至所述密度计与所述第二电磁阀之间的节点；

真空计，所述真空计的第一端与所述第三电磁阀的第二端连接；

真空泵，所述真空泵的第一端与所述真空计的第二端连接；

所述控制器与所述真空泵的第二端、所述真空计的第三端以及所述第三电磁阀的第三端连接。

另一方面，本实用新型还提供一种基于5G物联网的SF6电气设备，所述SF6电气设备包括GIS设备和如上述任一所述的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置。

再一方面，本实用新型还提供一种基于5G物联网的SF6电气设备在线补气系统，包括：

多个如上述任一所述的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置；

服务器，与所述在线补气装置的5G通信设备连接，用于处理和转发所述在线补气装置的工作状态；

通信终端，与所述服务器连接，用于接收服务器发送的状态信息。

通过上述技术方案，本实用新型提供的一种基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统通过在传统的在线补气模块上增加5G通信设备，利用5G通信设备稳定、高速的网络特点，实现对GIS设备的实时监测，提高了GIS设备的维护效率。

本实用新型实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的一个实施方式的基于5G物联网的SF6电气设备在线监测装置的结构框图；

图2是根据本实用新型的一个实施方式的基于5G物联网的SF6电气设备在线监测装置的结构框图；以及

图3是根据本实用新型的一个实施方式的基于5G物联网的SF6电气设备在线监测装置的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

在本实用新型实施方式中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

另外，若本实用新型实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1所示是根据本实用新型的一个实施方式的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置的结构框图。在该图1中，该在线补气装置可以包括在线补气模块10、5G通信设备20以及外置SF6气瓶30。

在图1中，在线补气模块10可以设置于GIS设备40的现场，与该GIS设备40连接，从而对该GIS设备40进行自动补气。5G通信设备20可以与在线补气模块10连接，用于获取该在线补气模块10的工作状态并发出。外置SF6气瓶30则可以与在线补气模块10连接，用于为该在线补气模块10提供SF6气体源。

在本实用新型的一个实施方式中，考虑到SF6气瓶30内SF6气体一旦用尽，就会导致无法补气，此时需要系统能够及时地感知，从而通知工作人员前往现场更换气瓶。因此，该在线补气装置可以进一步包括质量测量仪31。如图2所示，该质量测量仪31可以与在线补气模块10连接，设置于外置SF6气瓶30的底部。当在线补气模块10判断该外置SF6气瓶30的质量低于预设值时，此时说明当前需要更换外置SF6气瓶30，因此可以通过5G通信设备20通知工作人员前往更换。

对于本实用新型提供的在线补气模块的具体结构，虽然可以是本领域人员是所知的多种形式，但是在本实用新型的一个优选示例中，该在线补气模块10的可以包括如图2所示的结构。在该图2中，该在线补气模块10可以包括减压阀11、压力计12、第一电磁阀13、密度计14、第二电磁阀15以及控制器16。其中，减压阀11的第一端可以与外置SF6气瓶30连接。压力计12的第一端可以与减压阀11的第二端连接。第一电磁阀13的第一端可以与压力计12的第二端连接。密度计14的第一端可以与第一电磁阀13的第二端连接。第二电磁阀15的第一端可以与密度计14的第二端连接，第二电磁阀15的第二端可以与GIS设备40连接。控制器16可以与5G通信设备20、减压阀11的第三端、压力计12的第三端、第一电磁阀13的第三端、密度计14的第三端以及第二电磁阀15的第三端连接。

在该如图2所示的在线补气模块10工作时，第二电磁阀15处于常开状态，第一电磁阀13处于闭锁状态。控制器16通过密度计14获取GIS设备40内的SF6气体密度。

当GIS设备内的SF6气体密度低于预设的值时，控制器16首先可以通过压力计12获取当前外置SF6气瓶内的气压是否正常(即确定减压阀11是否发生故障)。在确定当前外置SF6气瓶内的气压正常的情况下，该控制器16可以控制第一电磁阀13打开，从而对该GIS设备40进行补气。在补气的过程中，该控制器16通过密度计14实时获取GIS设备40的SF6气体密度。当SF6气体密度达到另一个预设值(大于前一个预设值)的情况下，控制器16再关闭第一电磁阀13，从而完成一次补气的过程。

但是，在上述在线补气模块10执行补气操作前，由于设备的气密性问题，密度计14、第二电磁阀15之间的气体往往会因为维护以及自然漏气时混杂有杂质气体，此时如果直接对GIS设备40执行补气操作就会导致杂质气体进入GIS设备40中。因此，在本实用新型的一个实施方式中，如图2所示，该在线补气模块10可以进一步包括第三电磁阀17、真空计18以及真空泵19。其中，第三电磁阀17的第一端可以连接至密度计14与第二电磁阀15之间的节点。真空计18的第一端与可以第三电磁阀15的第二端连接。真空泵19的第一端可以与真空计18的第二端连接。控制器16可以与真空泵19的第二端、真空计18的第三端以及第三电磁阀17的第三端连接。这样在控制器16判断GIS设备40内的SF6气体密度低于预设值时，可以先闭锁第二电磁阀15，然后打开第三电磁阀17并启动真空泵19。在该真空泵19工作时，控制器16实时通过真空计18获取当前管道内的真空度。当该真空度满足要求的情况下，控制器16可以关闭第三电磁阀17和真空泵19，再执行以上的补气操作，从而能够避免杂质气体进入GIS设备40内。

另一方面，本实用新型还提供一种基于5G物联网的SF6电气设备，所述SF6电气设备包括GIS设备和如上述任一所述的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置。

再一方面，本实用新型还提供一种基于5G物联网的SF6电气设备在线补气系统，包括多个如上述任一所述的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置100、服务器200以及通信终端300。其中，该服务器200可以与在线补气装置100的5G通信设备20连接，用于处理和转发在线补气装置100的工作状态。通信终端300可以与服务器200连接，用于接收服务器200发送的状态信息。该通信终端300可以是例如手机、平板类的移动终端或电脑、小型服务器等的非移动终端。基于5G网络的稳定性和带宽，工作人员可以通过该通信终端300实时查看和操作该在线补气装置100，从而提高了GIS设备40的维护效率。

通过上述技术方案，本实用新型提供的一种基于5G物联网的SF6电气设备及其在线补气装置和系统通过在传统的在线补气模块上增加5G通信设备，利用5G通信设备稳定、高速的网络特点，实现对GIS设备的实时监测，提高了GIS设备的维护效率。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置，其特征在于，所述在线补气装置包括：

在线补气模块，设置于GIS设备现场，与所述GIS设备连接；

5G通信设备，与所述在线补气模块连接，用于获取所述在线补气模块的工作状态并发出；以及

外置SF6气瓶，与所述在线补气模块连接。

2.根据权利要求1所述的在线补气装置，其特征在于，所述外置SF6气瓶的底部设置有质量测量仪，用于获取所述外置SF6气瓶的质量；

所述在线补气模块与所述质量测量仪连接，用于获取所述外置SF6气瓶的质量。

3.根据权利要求1所述的在线补气装置，其特征在于，所述在线补气模块包括：

减压阀，所述减压阀的第一端与所述外置SF6气瓶连接；

压力计，所述压力计的第一端与所述减压阀的第二端连接；

第一电磁阀，所述第一电磁阀的第一端与所述压力计的第二端连接；

密度计，所述密度计的第一端与所述第一电磁阀的第二端连接；

第二电磁阀，所述第二电磁阀的第一端与所述密度计的第二端连接，所述第二电磁阀的第二端与所述GIS设备连接；以及

控制器，所述控制器与所述5G通信设备、减压阀的第三端、压力计的第三端、第一电磁阀的第三端、密度计的第三端以及第二电磁阀的第三端连接。

4.根据权利要求3所述的在线补气装置，其特征在于，所述在线补气模块还包括：

第三电磁阀，所述第三电磁阀的第一端连接至所述密度计与所述第二电磁阀之间的节点；

真空计，所述真空计的第一端与所述第三电磁阀的第二端连接；

真空泵，所述真空泵的第一端与所述真空计的第二端连接；

所述控制器与所述真空泵的第二端、所述真空计的第三端以及所述第三电磁阀的第三端连接。

5.一种基于5G物联网的SF6电气设备，其特征在于，所述SF6电气设备包括GIS设备和如权利要求1至4任一所述的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置。

6.一种基于5G物联网的SF6电气设备在线补气系统，其特征在于，包括：

多个如权利要求1至4任一所述的基于5G物联网的SF6电气设备在线补气装置；

服务器，与所述在线补气装置的5G通信设备连接，用于处理和转发所述在线补气装置的工作状态；

通信终端，与所述服务器连接，用于接收服务器发送的状态信息。

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