[實用新型]SF6氣體密度和微水在線監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120151821.7
• 申請日: 2011-05-13
• 公開（公告）號: CN202141628U
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 章嘯;李國興;李軍遠
• 申請（專利權(quán)）人: 北京興泰學成儀器有限公司;黑龍江省電力科學研究院
• 主分類號: G01N1/42
• 分類號: G01N1/42;G01N1/44;G01N1/22;G01N33/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種在線監(jiān)測SF₆氣體密度和微水含量的裝置，特別適合于長期穩(wěn)定監(jiān)測高壓設(shè)備絕緣氣體SF₆的氣體狀態(tài)。?

背景技術(shù)

SF₆氣體作為一種重要的絕緣介質(zhì)，因其良好的絕緣性能和滅弧性能，被廣泛地用于高壓電器設(shè)備中。但是設(shè)備中SF₆氣體的密度、濕度和溫度三項物理指標是否處于額定范圍之內(nèi)，影響著該設(shè)備的安全運行狀態(tài)。電網(wǎng)運行規(guī)程強制規(guī)定，在設(shè)備投運前和運行中都必須定期對SF₆氣體的密度和含水量進行檢測。目前通用的監(jiān)測方式為離線式的微水檢測和機械表式的密度監(jiān)測。?

SF₆微水離線監(jiān)測常采用露點儀進行定期檢測。定期檢測方法存在如下3點缺陷：一是不能實時反映設(shè)備運行狀態(tài)和動態(tài)變化，不能實現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修和真正意義上的電力配網(wǎng)自動化。二是測量受環(huán)境溫度限制。不同的環(huán)境溫度，測量范圍不同，北方冬季和南方的夏季不適于作現(xiàn)場測試。由于受到氣候和環(huán)境溫度的影響，露點儀的檢測的數(shù)據(jù)僅可參考。三是測定過程費時、費事、費氣：測試時需長時間排放SF₆氣體，由于取樣管線含有濕氣，測量前至少需用10分鐘吹干取樣管線，一個完整準確的測試約需10分鐘左右。按標準取樣氣體流量，即30～40L/h計算，一次測試需要排放SF₆氣體約4升。因此在完成測試后需補充SF₆氣體。?

現(xiàn)階段也有采用在線監(jiān)測的方式測定SF₆的微水和密度。如中國專利(ZL200920071936.8和ZL200820023175.4)所述，一般由采樣氣室和通氣接口組成，在采樣氣室安裝有壓力、溫度和微水傳感器。采樣氣室體積一般遠遠小于設(shè)備氣室的體積，而且采樣氣室常處于孤立點和死角，兩個氣室之間的氣體沒有得到充分交換，使得測定數(shù)據(jù)也不能真實地反應(yīng)設(shè)備SF₆氣體的實際狀態(tài)。另外，取樣室的部件較多，外圍水分對內(nèi)部的影響以及取樣室材料本身的含水量隨溫度變化對測試結(jié)果的影響也較大。因此目前現(xiàn)有的密度微水在線監(jiān)測系統(tǒng)測量結(jié)果偏差極大，不可信；導致許多安裝上的系統(tǒng)形同虛設(shè)，沒有起到應(yīng)有的功能。很多系統(tǒng)又被從設(shè)備中退出運行。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型提供一種SF₆氣體密度和微水在線監(jiān)測裝置。對現(xiàn)有SF₆密度微水在線監(jiān)測設(shè)備做了很大的改進，提高了在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。?

本實用新型提供的SF₆氣體密度微水在線監(jiān)測裝置，包括采樣氣室和通氣接口，采樣氣室內(nèi)有露點傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器；露點傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器采用插拔式連接到采樣氣室，可以方便傳感器的定期維護和校正，傳感器與采樣氣室壁之間有密封圈。露點傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器與信號處理電路連接。信號處理電路處理的數(shù)據(jù)?通過LCD顯示屏實時顯示測定的密度和微水含量。通氣接口與監(jiān)測設(shè)備的充氣口連接，通過鎖緊螺母將其緊密連接。為促進采樣氣室和設(shè)備氣室之間SF₆氣體的充分交換，在采樣氣室外壁的底部和兩側(cè)均設(shè)有半導體制冷片，對采樣氣室制冷或加熱，造成與設(shè)備氣室的溫度差，促進氣體在兩個氣室之間的流動和交換。在通氣接口中還設(shè)有一束毛細管，毛細管的采樣氣室端不規(guī)則的分布于采樣氣室的各個不同位置，在氣體因溫差流動時，可以在兩氣室之間通過毛細管和中間的通氣接口建立SF₆氣體的微循環(huán)。采樣氣室采用鈦合金材質(zhì)。所述的在線監(jiān)測裝置還有RS-485通訊接口，可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實時上傳至監(jiān)控中心。為方便對監(jiān)測設(shè)備進行SF₆氣體的補充，在本監(jiān)測裝置與通氣接口相對的一側(cè)還設(shè)有充氣接口。?

本實用新型通過對采樣氣室加熱或制冷造成與設(shè)備氣室的溫度差，促進SF₆氣體通過通氣接口及連接采樣氣室和設(shè)備氣室的毛細管，在兩個氣室之間形成微循環(huán)，解決了現(xiàn)有在線監(jiān)測設(shè)備因兩個氣室缺乏足夠氣體交換，測定的數(shù)據(jù)不能真實地反映設(shè)備中SF₆的狀態(tài)的缺陷。利用本實用新型提供的在線監(jiān)測裝置可以保證監(jiān)測的準確性和真實性，可以真正實現(xiàn)SF₆氣體狀態(tài)的在線監(jiān)測。?

附圖說明

圖1為本實用新型提供的SF₆密度和微水在線監(jiān)測裝置的示意圖。?

具體實施方式