[发明专利]一种SF6气体电子控制充气仪

说明书

技术领域

本发明涉及气体测量装置或充气装置技术领域。

背景技术

电力系统目前使用的断路器，电压等级主要有10kV，35kV，66kV，110kV，220kV，500kV，750kV，1000kV。高压断路器不仅可以切断和接通正常情况下高压电路中的空载电流和负荷电流，还可以在系统发生故障时与保护装置及自动装置相配合，迅速切断故障电流，防止事故扩大，保证系统的安全运行。在切断故障电流或者依据不同运行方式将运行开关断开时，会产生电弧，电弧所产生的危害很严重，其温度高达数千摄氏度，轻则损坏设备，重则可以产生爆炸，酿成火灾，威胁生命和财产的安全。其中10kV电压等级主要是真空断路器，其灭弧介质是真空，35kV至1000kV的灭弧介质主要是SF6（六氟化硫）气体。

对于SF6气体高压断路器来说是将SF6气体密封在灭弧室内，当断路器断开电路时，会拉出电弧依据不同的灭弧方式依靠SF6气体的绝缘性能进行灭弧，但是由于环境温度、密封老化、解体大修、管路损坏等原因，SF6气体会泄露，在断路器上会有一个气体密度继电器用于监测灭弧室内气体压强，如果SF6气体泄漏过多，无法达到灭弧要求时，依据预先设定好的值时，则断路器闭锁，不能进行分合闸操作，当出现短路过电流时断路器不能分闸，一是损坏断路器设备、出现安全事故，二是继电保护不起作用，上级继电保护使得上级断路器分闸，扩大停电范围。所以，当出现断路器SF6气体压力降低的情况一般都设为紧急或者危急缺陷，检修人员都会马上进行处理。

当前进行充补气操作所使用的仪器主要有六氟化硫气瓶、氧气减压阀、充气软管，在进行六氟化硫气体充补气操作时，首先将六氟化硫气瓶与氧气减压阀连接，然后氧气减压阀与充气软管连接，正确流程在氧气减压阀与充气软管连接完毕后拧开减压阀阀门要进行气体冲洗软管3分钟，将软管中的水汽冲出去，然后再把软管与断路器充气接口连接进行充气。目前给设备补充SF6气体主要有两种情况，一是SF6断路器或者GIS设备解体大修抽真空状态下充气；二是运行中的SF6断路器或者GIS设备出现漏气需要带电补气操作。

以上两种情况的补气与充气操作都需要三人，一人监护，一人观测密度继电器指针读数，一人操作SF6气瓶连接处减压阀旋钮，如图8所示。

当前充补气操作容易出现的问题：（1）补气、充气精度不易控制。由于观测指针人员与操作气瓶减压阀旋钮的不是同一个人，观测与操作不能同步进行停止充气指令会出现延时，从而使得充气过高或者过低影响精度甚至需要返工。

（2）充气管结冰爆裂。对于解体大修的情况，设备侧抽真空压强极小，气瓶侧气体压强约为1.5MPa，操作SF6气瓶旋钮阀门人员如果在开始充气时将阀门拧至最大则充气管上凝结冰霜充气管爆裂。

（3）工作流程重要环节遗漏。SF6气体充气工艺要求在给设备进行充补气操作前要冲洗充气软管3mim内，直到软管内壁充分干燥，防止将水气带入设备中，此步骤在实际操作中易被忘记执行对设备运行带来安全隐患。

（4）忽略工作环境要求。安规要求设备充装SF6气体时，工作环境相对湿度应不大于80%，在室内操作同时应通风，工作区域空气中SF6气体含量不得超过1000ppm。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种SF6气体电子控制充气仪，所述充气仪具有充气精度高、使用安全可靠和工作效率高的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种SF6气体电子控制充气仪，包括壳体，其特征在于还包括PLC控制单元、输入和输出单元、比例电磁阀、无线传输模块、电源、温度传感器、湿度传感器、压强传感器、SF6传感器和遥控器，所述PLC控制单元根据采集到的信息控制比例电磁阀的开合度，电源为充气仪中的各个模块供电，无线传输模块、扬声器、输入和输出单元与所述PLC控制单元电连接，所述PLC控制单元通过温度传感器、压强传感器和SF6传感器采集第一充气接口内的温度、压强和SF6气体信息，所述PLC控制单元通过温度传感器、压强传感器和SF6传感器采集第二充气接口内的温度、压强和SF6气体信息，所述PLC控制单元通过湿度传感器、温度传感器和SF6传感器采集仪器外的湿度、温度和SF6气体信息。

优选的：所述充气仪还包括与PLC控制单元电连接的报警电路和按键电路。

优选的：所述电源为蓄电池。

优选的：所述壳体包括上端盖和下端盖，所述上端盖与下端盖之间卡接连接，在上端盖与下端盖的接触处设有密封防水胶条。