CN213018873U - 一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，包括穿过真空箱并与充气柜连通的总气管，总气管上来连接有氦气回收装置，氦气回收装置包括储气罐、回收罐和真空罐，回收罐和真空罐并联设置且均与充气柜连通，回收罐和真空罐交错工作实现对充气柜进行氦气回收并最终将氦气储存在储气罐内；本实用新型的氦气回收设备中回收罐和真空罐并联设置且均与充气柜连通，回收罐和真空罐交错工作实现对充气柜进行氦气回收并最终将氦气储存在储气罐内，有效的加快对充气柜内氦气进行回收。

Description

一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备

技术领域

本实用新型属于电力充气柜气密性检测设备领域，更具体的说涉及一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备。

背景技术

电力充气柜是将高压元件如母线、断路器、隔离开关、互感器等密封在充有较低压力(0.1～0.5mpa)SF6或其他气体的壳体内。电力充气柜其最大优势是不受外界环境的影响，如凝露、污秽、小动物及化学物质等。另一个优势是因为使用压缩气体绝缘(如SF6、N2，或空气)，有利于设备向小型化方向发展。

因需要在电力充气柜内充入较低压力气体，这样就要求电力充气柜具有良好的气密性，在电力充气柜主体结构完成后，需要对其进行气密性检测。其检测操作主要是将电力充气柜置于真空箱中，将电力充气柜和真空箱同时抽真空，然后向电力充气柜中通入惰性气体进行气密性检测，在检测完成后，对电力充气柜再次抽真空，然后向真空的电力充气柜中通入需要的低压气体(如SF6)等。

现有技术中，电力充气柜进行气密性检测一般采用氦气进行检测，在电力充气柜气密性检测完成后，需要对氦气进行回收。一方面避免大量的氦气排入空气中，对生产的局部环境造成影响，另一方面实现氦气的重复利用，节约成本。现有技术中，氦气的回收过程较长，回收缓慢，且回收率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，能够实现氦气快速的回收，且氦气回收率高。

本实用新型技术方案一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，包括穿过真空箱并与充气柜连通的总气管，所述总气管上来连接有氦气回收装置，所述氦气回收装置包括储气罐、回收罐和真空罐，所述回收罐和所述真空罐并联设置且均与所述充气柜连通，所述回收罐和所述真空罐交错工作实现对所述充气柜进行氦气回收并最终将氦气储存在所述储气罐内。

优选地，所述回收罐和所述真空罐并接连接在总气管上，所述回收罐和所述真空罐各自的进气口与所述总气管之间分别设置有一自动阀。

优选地，所述总气管上还连接有第一真空泵，所述回收罐和所述真空罐各自的进气口分别与所述第一真空泵的出气口相连，且所述回收罐和所述真空罐各自的进气口与第一真空泵的出气口之间分别设置有一自动阀，所述第一真空泵的进气口和所述总气管之间设置有一自动阀。

优选地，所述回收罐的出气口与所述储气罐之间设置有压缩机，所述压缩机的进气口和出气口上分别设置有一自动阀，所述真空罐的出气口与所述储气罐之间设置有第二真空泵，第二真空泵的进气口和出气口上分别设置有一自动阀。

优选地，所述回收罐上连接有补气泵，所述补气泵与氦气发生器连接。

优选地，所述回收罐、真空罐以及总气管靠近充气柜端上均分别设置有一压力传感器，所述压力传感器上连接有控制器。

优选地，所述储气罐的出气口上连接有第三真空泵，所述第三真空泵的出气口上设置有一自动阀并与总气管连接。

优选地，所述总气管上还连接有第四真空泵和第五真空泵，第四真空泵的进气口与总气管连接，所述第五真空泵的出气口与总气管连接，所述第五真空泵的进气口上连接有低压密封气气罐。

本实用新型技术方案的一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备的有益效果是：

1、回收罐和真空罐并联设置且均与充气柜连通，回收罐和真空罐交错工作实现对充气柜进行氦气回收并最终将氦气储存在储气罐内，有效的加快对充气柜内氦气进行回收。

2、采用真空管进行氦气回收，能够有效的提高充气柜内氦气回收率。

附图说明

图1本实用新型技术方案的一种电力充气柜气密性检测的原理图，

图2本实用新型技术方案的一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

如图1所示，本实用新型技术方案一种电力充气柜气密性检测原理为：将待检测的充气柜100置于真空箱1内，然后盖上真空箱1的密封箱门。在真空箱1的箱体上设置有三个管接头，其中一个管接头通过管道与充气柜100连通并向外延伸至真空箱1外部。另两个管接头一端均置于真空箱1内，另一端延伸出真空箱1的箱体外部并分别连接有真空箱充气***5和真空箱真空***6，与真空箱真空***6连接的管接头上还连接有捡漏仪7。真空箱真空***6为真空箱1抽真空，捡漏仪7对充气柜100进行密封性检测，真空箱充气***5在充气柜100完成低压气体充气后向真空箱1内充入空气，便于真空箱1的箱门打开。与充气柜100连通且伸出真空箱1的管接头外端部连接有抽真空***6、氦气回收***3和低压气体充气***4，在氦气回收***3上集成有充氦气装置。其工作过程是：抽真空***6首先将充气柜100进行抽真空，然后氦气回收***3内的充氦气装置向真空的充气柜内充入氦气，利用检漏仪7进行密封性检测，检测完成后，氦气回收***3实现将充气柜100内的氦气进行回收，回收完成后，利用低压气体充气***4向充气柜100内充入规定压力的低压气体，如SF6。在低压气体充气完成后，打开真空箱充气***5，使得真空箱1内失去真空，然后打开真空箱的箱门，将充气柜搬运出即可。

如图2所示，为本实用新型技术方案一种电力充气柜100气密性检测的氦气回收设备结构示意图。电力充气柜100气密性检测的氦气回收设备包括穿过真空箱并与充气柜100连通的总气管10(也即与上段中提及的延伸出真空箱1的管接头连接的总气管10)。总气管10上来连接有氦气回收装置，氦气回收装置包括储气罐q1、回收罐q2和真空罐q3，回收罐q2和真空罐q3并联设置且均与充气柜100连通，回收罐q2和真空罐q3交错工作实现对充气柜100进行氦气回收并最终将氦气储存在储气罐q1内。

上述技术方案中，回收罐q2和真空罐q3交错工作，即能够实现对充气柜100内氦气进行不停歇回收工作，有效的加快对充气柜内氦气进行回收，提高氦气回收效率。回收罐q2和真空罐q3均能够实现对氦气进行回收工作，能够互为备用，在一台设备(如回收罐q2)支路发生故障后，另一台设备支路还能够进行独立工作，不影响氦气的正常回收。本技术中采用真空罐q3对氦气进行回收，尽可能的将真空罐q3内容积设置为不小于充气柜100内部，将真空罐q3进行抽真空，然后根据压差，在真空罐q3进口打开后，充气柜100内氦气自动进入真空罐q3内，反复工作多次，能够有效的提高氦气的回收效率。

如图2，回收罐q2和真空罐q3并接连接在总气管10上，回收罐q2和真空罐q3各自的进气口与总气管10之间分别设置有一自动阀v4、v6。本结构的设计，实现回收罐q2和真空罐q3互为备用，回收罐q2和真空罐q3能够同时工作也能够独立用作，两者之间不会产生影响，实现上述的交错工作和互为备用的独立工作。

如图2，总气管10上还连接有第一真空泵m4，回收罐q2和真空罐q3各自的进气口分别与第一真空泵m4的出气口相连。且回收罐q2和真空罐q3各自的进气口与第一真空泵m4的出气口之间分别设置有一自动阀v9、v10。第一真空泵m4的进气口和总气管10之间设置有一自动阀v5。本技术方案中结构的设计，使得第一真空泵m4能够分别为回收罐q2和真空罐q3进行工作，将充气柜100内氦气吸入回收罐q2和真空罐q3内。回收罐q2和真空罐q3共用一台第一真空泵，降低设备成本和体积。

如图2，回收罐q2的出气口与储气罐q1之间设置有压缩机c，压缩机c的进气口和出气口上分别设置有一自动阀v8、v7。真空罐q3的出气口与储气罐q1之间设置有第二真空泵m3，第二真空泵m3的进气口和出气口上分别设置有一自动阀v11、v12。本结构的设计，实现将回收罐q2和真空罐q3内回收的氦气充入储气罐q1中，将氦气集中在储气罐q1中保存，一方面为氦气的再次记性密封性检测做准备，另一方面，尽量降低回收罐q2和真空罐q3内气压，有利于对充气柜100内氦气的回收，加快氦气回收速度和效率，同时提高氦气回收率。

如图2，回收罐q2上连接有补气泵v13，补气泵v13与氦气发生器连接，氦气发生器为现有技术中的常规设备。因为在回收中，当回收罐q2气压极低时，压缩机c很难将回收罐q2内氦气充入储气罐q1内，这时，向回收罐q2内补充如适量的氦气，确保储气罐q1内氦气量足够以实现下一次检测需要。

如图2，回收罐q2、真空罐q3以及总气管10靠近充气柜端上均分别设置有一压力传感器l1、l2、l3，压力传感器l3由总气管10靠近充气柜端实现对充气柜内气压进行监测，压力传感器l1、l2、l3上连接有控制器，控制器同时对与所有的自动阀、真空泵、压缩机进行自动化控制。

如图2，储气罐q1的出气口上连接有第三真空泵m5，第三真空泵m5的出气口上设置有一自动阀v3并与总气管10连接。本结构为前述的充氦气装置，其作用是向充气柜100内充入氦气，以实现充气柜100密封检测。

如图2，总气管10上还连接有第四真空泵m2和第五真空泵m1，第四真空泵m2的进气口与总气管10连接，第五真空泵m1的出气口与总气管10连接，第五真空泵m1的进气口上连接有低压密封气气罐q4，低压密封气气罐q4内罐有sf6气体。本结构的设置，实现向充气柜100内充如低压密封气sf6气体。

如图2所示，为本实用新型技术方案一种电力充气柜100气密性检测的氦气回收设备可以实现以下工作过程：

1、为充气柜100抽真空：通过控制器自动控制自动阀v2开启，其他自动阀全部关闭，然后控制器自动开启第四真空泵m2，利用第四真空泵m2为充气柜100抽真空。抽真空完成后，控制器首先控制自动阀v2关闭，然后第四真空泵m2关闭。

2、向充气柜100内充入氦气进行充气柜密封性检测：在为充气柜100抽真空结束后，控制器控制自动阀v3和第三真空泵m5进行工作，将储气罐q1内氦气充入充气柜100内，然后关闭自动阀v3和第三真空泵m5且保持充气柜内高气压一段时间。再利用连接在真空箱1上的检漏仪7实现对充气柜100密封性进行检测，检测充气柜100是否漏气。若漏气，需要打开真空箱，将充有氦气的充气柜移出，使得充气柜进入吸枪检漏模式，对可疑点如接头、焊缝等进行检测，以确定漏点。若不漏气，则进行下一步操作(回收氦气)。

3、回收氦气：在回收氦气前，回收罐q2和真空罐q3内保持的是真空状态，此时通过控制器控制自动阀v4打开，在压差的作用下，充气柜100内氦气自动进入处于真空状态的回收罐q2内。在压力传感器l1、l3提取到的压力接近时，启动第一真空泵m4、自动阀v9、v5，利用第一真空泵m4将充气泵100内氦气主动抽入回收罐q2中。在压力传感器l1变化缓慢时，手动控制控制器，使得控制器关闭自动阀v4、v9和第一真空泵m4，然后打开自动阀v6，使得充气泵100内氦气进入处于真空状态的真空罐q3内。在压力传感器l2、l3值接近时，控制控制自动阀v6关闭，控制启动第一真空泵m4、自动阀v10、v5，利用第一真空泵m4主动将充气柜100内氦气抽入真空罐q3内。在真空罐q3工作时，控制器还控制压缩机c、自动阀v7、v8工作，将回收罐q2内氦气压入储气罐q1内，待回收罐q2回归真空或接近真空室压缩机c自动阀v7、v8停止工作。在真空罐q3上的压力传感器l2变化变慢时，手动控制控制器关闭真空罐q3支路，打开回收罐q2支路，并控制第二真空泵m3工作，为真空罐q3抽真空。这样回收罐q2和真空罐q3反复交叉工作，反复回归真空状态，提高充气柜100内氦气回收速度和效率，同时也提高氦气回收率。

4、向充气柜内充入低压气(sf6)：控制器控制自动阀v1和第五真空泵m1工作，向充气柜内充入sf6低压气。

本实用新型中的控制器以及控制器进行控制的方法和原理均采用现有技术中结构的产品或方法，这里不作出特别的创新。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。本实用新型中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (8)

1.一种电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，包括穿过真空箱并与充气柜连通的总气管，所述总气管上来连接有氦气回收装置，所述氦气回收装置包括储气罐、回收罐和真空罐，所述回收罐和所述真空罐并联设置且均与所述充气柜连通，所述回收罐和所述真空罐交错工作实现对所述充气柜进行氦气回收并最终将氦气储存在所述储气罐内。

2.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述回收罐和所述真空罐并接连接在总气管上，所述回收罐和所述真空罐各自的进气口与所述总气管之间分别设置有一自动阀。

3.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述总气管上还连接有第一真空泵，所述回收罐和所述真空罐各自的进气口分别与所述第一真空泵的出气口相连，且所述回收罐和所述真空罐各自的进气口与第一真空泵的出气口之间分别设置有一自动阀，所述第一真空泵的进气口和所述总气管之间设置有一自动阀。

4.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述回收罐的出气口与所述储气罐之间设置有压缩机，所述压缩机的进气口和出气口上分别设置有一自动阀，所述真空罐的出气口与所述储气罐之间设置有第二真空泵，第二真空泵的进气口和出气口上分别设置有一自动阀。

5.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述回收罐上连接有补气泵，所述补气泵与氦气发生器连接。

6.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述回收罐、真空罐以及总气管靠近充气柜端上均分别设置有一压力传感器，所述压力传感器上连接有控制器。

7.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述储气罐的出气口上连接有第三真空泵，所述第三真空泵的出气口上设置有一自动阀并与总气管连接。

8.根据权利要求1所述的电力充气柜气密性检测的氦气回收设备，其特征在于，所述总气管上还连接有第四真空泵和第五真空泵，第四真空泵的进气口与总气管连接，所述第五真空泵的出气口与总气管连接，所述第五真空泵的进气口上连接有低压密封气气罐。

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