[發(fā)明專利]帶微量水分注入器的SF6局部放電分解裝置與實(shí)驗(yàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210371962.9
• 申請(qǐng)日: 2012-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN102841298A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐炬;姚強(qiáng);潘建宇;張曉星;何建軍;侯興哲;曾福平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué);重慶市電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12;G01R31/20;G01N30/00
• 代理公司: 重慶大學(xué)專利中心 50201
• 代理人: 胡正順

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于六氟化硫(SF₆)氣體絕緣電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及SF₆絕緣氣體局部放電分解裝置中的微量水分注入器的結(jié)構(gòu)與實(shí)驗(yàn)方法。

背景技術(shù)

SF₆氣體絕緣電氣設(shè)備(簡(jiǎn)稱SF₆電氣設(shè)備)具有占地面積小、運(yùn)行安全可靠、維護(hù)工作量少、檢修周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在電力系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。然而，SF₆電氣設(shè)備內(nèi)部不可避免的絕緣缺陷會(huì)逐步擴(kuò)展并導(dǎo)致故障發(fā)生。一旦故障發(fā)生，由于其全封閉組合式結(jié)構(gòu)使得故障定位和檢修工作的執(zhí)行非常困難。SF₆電氣設(shè)備在故障擊穿之前，往往會(huì)產(chǎn)生局部放電，在局部放電激發(fā)的強(qiáng)電磁能作用下，會(huì)使其主要絕緣介質(zhì)SF₆氣體發(fā)生分解而生成各種低氟硫化物。生成的這些低氟硫化物SF_x還將與設(shè)備內(nèi)部存在微量的水蒸氣等雜質(zhì)發(fā)生進(jìn)一步反應(yīng)，生成如SO₂F₂、SOF₂等特征組分。這些分解特征組分的含量和變化規(guī)律不僅與設(shè)備內(nèi)部的故障類型有關(guān)，還與SF₆氣體中微量水分的含量密切相關(guān)。因此，有必要在實(shí)驗(yàn)中通過控制SF₆氣體中微量水分的含量，弄清楚在相同強(qiáng)度局部放電作用下不同微量水分含量的SF₆氣體的分解特性，掌握微量水分對(duì)SF₆氣體分解特性的影響規(guī)律。后期能以此為依據(jù)提出在局部放電作用下，將不同微量水分含量的SF₆氣體分解特性校正到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下分解特性的修正方法，為實(shí)現(xiàn)利用分解組份正確辨識(shí)SF₆電氣設(shè)備絕緣缺陷奠定理論基礎(chǔ)。

現(xiàn)有的SF₆局部放電分解氣體組分分析系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)方法，如申請(qǐng)專利號(hào)為200710078493.0的“SF₆放電分解氣體組分分析系統(tǒng)及其使用方法”專利，公開的系統(tǒng)主要由調(diào)壓器控制臺(tái)、隔離變壓器、無暈實(shí)驗(yàn)變壓器、無局放保護(hù)電阻、電容分壓器、SF₆局部放電分解裝置、無感檢測(cè)阻抗、匹配阻抗、示波器和氣相色譜儀構(gòu)成，其中，SF₆局部放電分解裝置主要由缸體和橢圓形封蓋、高壓導(dǎo)電桿和低壓導(dǎo)電桿、真空泵和球閥、SF₆氣體的進(jìn)氣口、SF₆氣體分解組分的采樣閥等組成。公開的使用方法包括如下步驟：對(duì)系統(tǒng)抽真空，沖入SF₆氣體并施加實(shí)驗(yàn)電壓，然后一段時(shí)間后對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的氣體進(jìn)行組分分析并進(jìn)行故障診斷和模式識(shí)別。又如申請(qǐng)?zhí)枮?01210089955.X的“絕緣氣體局部放電分解組分多區(qū)域檢測(cè)系統(tǒng)及其方法”專利，公開的系統(tǒng)主要包括調(diào)壓器控制臺(tái)、隔離變壓器、無暈實(shí)驗(yàn)變壓器、無局放保護(hù)電阻、電容分壓器、絕緣氣體局部放電分解裝置、超高頻天線、無感檢測(cè)阻抗、耦合電容、高速數(shù)字存儲(chǔ)示波器和質(zhì)譜聯(lián)用儀（氣相色譜儀和氣相質(zhì)譜儀）等，其中，絕緣氣體局部放電分解裝置由外殼絕緣軸套、導(dǎo)電桿、電極、閥門、真空泵、氣壓表、真空表和SF₆氣瓶等組成。公開的使用方法是利用該系統(tǒng)，對(duì)SF₆氣體局部放電分解裝置中，多區(qū)域的放電分解組分，分別進(jìn)行檢測(cè)。以上專利的主要缺點(diǎn)是：只能檢測(cè)不同強(qiáng)度局部放電作用下SF₆氣體的分解組分，不能檢測(cè)在相同強(qiáng)度局部放電作用下不同微量水分含量的SF₆氣體的分解組分，無法掌握微量水分對(duì)SF₆氣體分解特性的影響規(guī)律。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有SF₆局部放電分解氣體組分分析系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)方法的不足，提供一種帶微量水分注入器的SF₆局部放電分解裝置與實(shí)驗(yàn)方法，在實(shí)驗(yàn)中能準(zhǔn)確向密閉的缸體內(nèi)添加所需的微量水分，能檢測(cè)在相同強(qiáng)度局部放電作用下不同微量水分含量的SF₆氣體的分解組分，具有氣密性好、精確度高、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。