[發明專利]一種應用于滅弧中的測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201811514556.7
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109631992A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 鄧云坤;蒲云杰;彭晶;趙虎;李興文;王達達;馬儀;王科;張少泉;陳曉云
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開了一種應用于滅弧中的測量裝置及方法。本申請的技術方案，采用了質量流量控制器，可以排除壓強，溫度等不可控物理因素對充放氣的精度影響，嚴格控制混合氣體的比例與用量，配合控制面板以及各參數的綜合采集系統可以做到同步處理數據，由此可以實現智能化管理，做到對實驗系統中各主要參數都進行實時監控，保障了系統的可靠性；多參數綜合測試裝置保證多個測量探頭信號的快速、可靠采集，后處理軟件部分主要實現對檢測信號的采集、存儲和后處理功能，可滿足對實驗中電弧電壓、電流、動態氣壓等多參量的一次性準確檢測和存儲。

技術領域

本申請涉及分析及測量控制技術領域，尤其涉及一種應用于滅弧中的測量裝置及方法。

背景技術

SF₆氣體具有良好的絕緣和滅弧性能，因而在電力設備中得到了廣泛應用，但是，SF₆氣體在應用中面臨著兩個非常嚴重的問題：①SF₆氣體是一種嚴重的溫室效應氣體，其全球變暖潛能(global warming potential,GWP)大約為CO₂的23900倍，而且其在大氣中穩定的時間很長，溫室效應指數高，分解產物有劇毒，在1997年簽訂的《京都議定書》中被列入排放受限制的6種溫室效應氣體之一，并指出要在2020年基本限制該氣體使用；②SF₆氣體的液化溫度較高，限制了其在高寒地區的應用，如0.1MPa和0.6MPa時SF₆氣體的液化溫度分別約為-64℃和-25℃，而CO₂分別約為-78.5℃和-53℃。上述原因使得探索環境友好的SF₆替代氣體成為該領域的一個重要研究方向和迫切需要解決的熱點問題，因此研究SF₆替代氣體加以應用于電力設備顯得尤為必要和緊迫。

為了配合SF₆替代氣體的研究需要對替代氣體做絕緣性能與滅弧特性等進行測試以驗證其是否有良好的替代意義，單一的常規氣體主要為CO₂、N₂和干燥空氣，這3種氣體物理化學性能均比較穩定，價格低廉，不易燃燒且不助燃，液化溫度也遠低于SF₆氣體。其中CO₂氣體作為潛在的環保型滅弧介質近期受到了重點關注。通常某單一氣體都不能達到SF₆氣體的優良性能，故需要對多種環保氣體進行混合以達到測試目的，混合氣體時需要注意的是氣體的精確比例和總的氣體用量的關系。

傳統的混合氣體的操作基本上都是人工操作，做不到精準比例混合，且氣體用量難以把握，且氣體回收困難等因素造成了實驗浪費，處理不好還會造成二次污染，所以使用一臺自動充放氣設備的必要性日益凸顯。現有的自動充放氣設備普遍存在設備體積大，效率低，經濟性較差等，而且參數測量只能依靠外加的工具進行測量，無法形成統一地，一次地的采集到多物理參數的實時數據，在數據處理上存在不同步的問題，容易造成混合氣體比例不準確，混合氣體用量過大的問題，設備的功能集成度低，操作麻煩，智能化水平較低。而且氣體的體積受到溫度和壓強等不可控物理量干擾，傳統的設備無法考慮到這些因素的干擾，會造成設備工作的誤差較大，且發現誤差時無法及時快速地對氣體進行補充以達到較小誤差的目的。

發明內容

本申請提供了應用于滅弧中的測量裝置及方法，以解決目前滅弧實驗測量裝置不能一次地的采集到多物理參數的實時數據，在數據處理上存在不同步，容易造成混合氣體比例不準確和混合氣體用量過大的問題。

一方面，本申請實施例提供了一種應用于滅弧中的測量裝置，包括：依次連接的配氣支路、質量流量控制器、充罐氣路和多參數綜合測試裝置，所述多參數綜合測試裝置與滅弧實驗裝置連接，所述滅弧實驗裝置還連接有抽真空支路；其中，配氣支路包括依次由氣體管道相連的氣源、汽化器以及減壓閥，所述氣源用于提供氣體，所述汽化器用于將氣體變為氣態；所述充罐氣路用于對待充入氣體進行混合壓縮和控制，使氣體壓力達到要求；抽真空支路，用于將滅弧實驗裝置中的空氣抽出；所述質量流量控制器用于測量氣體實際的質量流量；所述多參數綜合測試裝置，用于測量滅弧實驗裝置中的各個參數。