CN104806875A - 一种sf6气体液态换装装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，包括：压缩模块、辅助监测模块、智能控制模块、真空模块、无油增压模块，所述智能控制模块、所述真空模块、所述无油增压模块均设置于所述压缩模块内部，所述压缩模块与所述辅助监测模块通过导线相连接；所述智能控制模块包括PLC、控制屏；所述真空模块包括真空泵；所述无油增压模块包括压缩机、过滤器，所述压缩机与所述过滤器相连，所述过滤器与所述真空泵相连接。本发明能够将SF6气体换装至小容量钢瓶，结合钢瓶翻转车和PLC，实现快速定量换装。

Description

一种SF6气体液态换装装置
技术领域
本发明涉及一种SF6气体液态换装装置，属于电气设备技术领域。
背景技术
近年来,随着我国电力工业的迅速发展和技术装备水平的提高，SF6电气设备已大量投运，SF6气体以其优异的绝缘和灭弧性能，在电力***中得到广泛应用，几乎成了中压、高压和超高压开关中所使用的唯一绝缘和灭弧介质。目前，在我国63～750KV电力***中，SF6气体绝缘断路器和SF6气体绝缘变电站(GIS)的应用已是相当广泛，因此对SF6电气设备的日常监督工作日益重要。
由于SF6设备繁多而且经过长时间运行，经常存在漏气的可能发生，这就需要定期进行补气。补气作业时存在以下问题：1、补气时必须采用SF6气体钢瓶，一个钢瓶大约重105kg，而目前110kV变电站GIS设备典型布置时，一般安装在2楼及以上楼层，每次充、补气时，SF6气体钢瓶搬运上楼就比较麻烦，尤其在抢修处理时会浪费很多时间和人力。2、SF6充气设备（断路器、GIS等）的规格不尽相同，现场的补气需求量也是有所区别。根据实际的工作经验总结可知：70%的补气工作用气量只在15kg以下。然而每次现场补气时都需要搬运重达105kg的钢瓶并且需要吊车配合，浪费较多的物力资源，增加了补气成本。3、在环境温度较低时进行充、补气，加热器加热面积无法覆盖整个钢瓶，SF6气体不易气化，钢瓶会严重结冰，影响充气速度4、为适应将来大检修运维一体化体制改革方向，值班员进行充补气的可能性大大增加，而女值班员普遍反映搬不动气瓶。
针对在实际工作中碰到的问题，使用小瓶补气可有效解决以上问题。然而，大规模使用小容量的钢瓶面临诸多客观因素：
（1）调研国内外市场发现：40L容量的钢瓶气体每千克均价较10L,15L容量的价格偏低约8%--10%。在大量采购时，价格差距会越加明显；
（2）新设备交付使用时需要充装大量的SF6气体，购买大容量的钢瓶充装气体可以减少购买钢瓶基数，节约购买成本；若所辖变电站均改为购买小瓶装气体，会增加巨大的支出成本和带来充装后较多小容量气瓶闲置所造成的较大资源浪费；
（3）简单的大钢瓶对小钢瓶灌装时，大容量气瓶内液态无法快速向瓶口流动，充装的多为气态；因小容量钢瓶容积较小，在气态的情况下少量气体即可达到压力平衡，充装量少，压力大；利用普通回收车进行灌装，不易保证气体质量；利用无油回收装置进行灌装会带来设备体积较大，设备价格较高等问题。同时，国内外无专业的小型组合式换装设备。
现有钢瓶加热装置结构特点为：1、调研市场产品发现，现有的换装设备均非专业换装设备，而是利用SF6回收车的回收压缩功能进行换装。回收车体积较大，移动不便，使用较为繁琐；2、现有的回收车多为手动按钮控制，控制较为随意，无法精准控制换装重量和压力，存在一定的安全隐患；3、回收车非专业的换装设备，换装效率较低。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种采用模块化设计的、用于SF6气体换装的专用设备。
本发明采用如下技术方案：一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，包括：压缩模块、辅助监测模块、智能控制模块、真空模块、无油增压模块，所述智能控制模块、所述真空模块、所述无油增压模块均设置于所述压缩模块内部，所述压缩模块与所述辅助监测模块通过导线相连接；所述智能控制模块包括PLC、控制屏；所述真空模块包括真空泵；所述无油增压模块包括压缩机、过滤器，所述压缩机与所述过滤器相连，所述过滤器与所述真空泵相连接。
优选地，压缩模块的外形为方形设计，压缩模块的上部设置有球阀、控制屏、电源开关，压缩模块的侧部设置有辅助门板、把手、出气压力表、进气压力表、出气口、进气口，压缩模块的辅助门板安装有隐形把手，在方便开启的同时，不影响外观和移动的便利性。
优选地，控制屏采用MCGS嵌入式工控屏进行显示和操作。
优选地，辅助监测模块的外形为方形设计，辅助监测模块的上部开有圆形通孔，用来作为放置小钢瓶的放入口；辅助监测模块的侧部从上到下依次设置有把手、防水航空插、进气口、辅助门板，辅助监测模块的辅助门板也安装有隐形把手。
优选地，辅助监测模块的内部设置有制冷机组、称重***，制冷机组用来进行辅助灌装，增加速度、提高工作效率；称重***包括称重传感器，用来通过重量控制换装进程。
优选地，压缩模块与辅助监测模块的底部均安装有独立的脚轮，可以方便的进行移动。
本发明所达到的有益效果：（1）能够将SF6气体换装至小容量钢瓶，结合钢瓶翻转车和PLC，实现快速定量换装；（2）采用模块化设计，提高了设备的安全性和可靠性；（3）采用部分模块化部件有效整合，缩小了设备的体积，增加了设备移动的便利性；（4）采用高分辨率的MCGS嵌入式工控屏进行显示和操作，实现了一键式操控，简单、明了；（5）辅助监测模块安装高精度称重传感器，通过重量控制换装进程，针对各种规格的钢瓶可以快速设定换装重量，能满足各种重量要求，提高工作效率；（6）采用制冷机组辅助灌装，增加速度、提高工作效率。
附图说明
图1是本发明的压缩模块的外部结构示意图。
图2是本发明的压缩模块的内部结构示意图。
图3是本发明的辅助监测模块的外部结构示意图。
图4是本发明的辅助监测模块的内部结构示意图。
图5是本发明的整体连接示意图。
图6是本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1和图2所示的是本发明的压缩模块的外部和内部结构示意图，一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，包括：压缩模块、辅助监测模块、智能控制模块、真空模块、无油增压模块，智能控制模块、真空模块、无油增压模块均设置于压缩模块内部，压缩模块与辅助监测模块通过导线相连接；智能控制模块包括PLC、控制屏；真空模块包括真空泵；无油增压模块包括压缩机、过滤器，压缩机与所述过滤器相连，过滤器与真空泵相连接；压缩模块与辅助监测模块的底部均安装有独立的脚轮，可以方便的进行移动。
压缩模块的外形为方形设计，压缩模块的上部设置有球阀、控制屏、电源开关，压缩模块的侧部设置有辅助门板、把手、出气压力表、进气压力表、出气口、进气口，压缩模块的辅助门板安装有隐形把手，在方便开启的同时，不影响外观和移动的便利性；控制屏采用MCGS嵌入式工控屏进行显示和操作。
如图3和图4所示的是本发明的辅助监测模块的外部和内部结构示意图，辅助监测模块的外形为方形设计，辅助监测模块的上部开有圆形通孔，用来作为放置小钢瓶的放入口；辅助监测模块的侧部从上到下依次设置有把手、防水航空插、进气口、辅助门板，辅助监测模块的辅助门板也安装有隐形把手。
辅助监测模块的内部设置有制冷机组、称重***，制冷机组用来进行辅助灌装，增加速度、提高工作效率；称重***包括称重传感器，用来通过重量控制换装进程。
图5是本发明的整体连接示意图，SF6气体钢瓶与压缩模块侧部的进气口相连，压缩模块的出气口与辅助监测模块的进气口相连，小钢瓶的气口与压缩模块的进气口相连。
图6是本发明的工作流程图，具体如下：（1）设备运抵现场；（2）管道及导线快速连接，启动设备；（3）设置换装钢瓶信息；（4）启动换装实时监测，通过称重传感器控制换装进程；（5）若***运行状态正常，则持续换装；否则，停止换装；若监测结果正常，则持续换装；否则MCGS嵌入式工控屏显示报警信息；（6）换装结束，拆除设备。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，包括：压缩模块、辅助监测模块、智能控制模块、真空模块、无油增压模块，所述智能控制模块、所述真空模块、所述无油增压模块均设置于所述压缩模块内部，所述压缩模块与所述辅助监测模块通过导线相连接；所述智能控制模块包括PLC、控制屏；所述真空模块包括真空泵；所述无油增压模块包括压缩机、过滤器，所述压缩机与所述过滤器相连，所述过滤器与所述真空泵相连接。
2.根据权利要求1所述的一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，所述压缩模块的外形为方形设计，所述压缩模块的上部设置有球阀、控制屏、电源开关，所述压缩模块的侧部设置有辅助门板、把手、出气压力表、进气压力表、出气口、进气口，所述压缩模块的辅助门板安装有隐形把手，在方便开启的同时，不影响外观和移动的便利性。
3.根据权利要求2所述的一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，所述控制屏采用MCGS嵌入式工控屏进行显示和操作。
4.根据权利要求1所述的一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，所述辅助监测模块的外形为方形设计，所述辅助监测模块的上部开有圆形通孔，用来作为放置小钢瓶的放入口；所述辅助监测模块的侧部从上到下依次设置有把手、防水航空插、进气口、辅助门板，所述辅助监测模块的辅助门板也安装有隐形把手。
5.根据权利要求4所述的一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，所述辅助监测模块的内部设置有制冷机组、称重***，所述制冷机组用来进行辅助灌装，增加速度、提高工作效率；所述称重***包括称重传感器，用来通过重量控制换装进程。
6.根据权利要求1所述的一种SF6气体液态换装装置，其特征在于，所述压缩模块与所述辅助监测模块的底部均安装有独立的脚轮，可以方便的进行移动。
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