[发明专利]高压开关电气设备SF6气体含水量在线监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及高压开关电气设备在线状态监测装置，尤其是对高压断路器、GIS等设备容器内的SF6气体含水量的在线监测，属于电力设备测量技术领域。

背景技术

SF6气体是一种惰性气体，具有良好的绝缘和灭弧性能，它的优点越来越被人们所认可，近二十年来被广泛运用到高压断路器、GIS等设备中。由于SF6气体的水份含量达到一定程度时，在电荷的作用下，其分解物通过水解反应产生了一些有毒有害气体；同时SF6气体又是产生温室效应的主要气体。大量的高压断路器与GIS等设备大都是在户外工作，由于设备的渗漏，难免有水份进入SF6气体中，使SF6气体的绝缘和灭弧性能大大降低。而且在电弧作用下的SF6气体会分解产生毒性物，从而引起对设备腐蚀，对电网的安全运行和人身健康也构成了严重的威胁。因此国内外电力部门专门严格地制订了SF6气体水份含量的规定。为了测量SF6气体的水份含量，目前主要是以冷镜凝结的露点方法，专门生产了露点仪，定期或不定期地对各SF6气室的水份含量进行离线预防性检测。露点仪是采用了光学系统来测量冷镜表面返光率的变化，结合露点温度折算出被测气体的微水含量，以PPm为单位。此种方法检测十分麻烦，必须带上露点仪到高压电器设备现场去逐一测量。同时测量时还要排放一些SF6气体，且操作复杂、响应时间长、不能用于连续测量。目前监测装置存在的问题大致上有以下几个问题：

1)要经常性地带露点仪到现场测量，每次测量必须逐一进行，现场测量人员要做好人工记录、统计、对比，无法在线进行，也就无法实现远程监控。

2)每次的测量都必须从高压开关电器设备气体容器内排放一定数量的SF6气体，对环境污染及人员的健康构成了严重的威胁。

3)现场测量人员需带露点仪等设备到高压电器现场去逐一测量的每次测量数据都不稳定，也许一天就有几个变化值。因此测量不准确，精度差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种可以实施在线测量和远程监控的高压开关电气设备SF6气体含水量在线监测装置。

本发明目的是这样实现的：一种高压开关电器设备SF6气体含水量在线监测装置，其特征征在于它主要包括模块电源、三种信号处理放大电路、多路转换开关、A/D转换器、单片机、通讯转换电路以及可以对A.B，C三相分动高压开关内的三个SF6气室同时进行测量的三只温度传感器、三只压力变送器、三只湿度传感器等；其中，它们之间的连接：A相压力变送器1和A相压力信号处理放大电路10相接，A相温度传感器2和A相温度信号处理放大电路11相接，A相湿度传感器3和湿度信号放大处理电路12相接，B相压力变送器4和B相压力信号处理放大电路13相接，B相温度传感器5和B相温度信号放大处理电路14相接，B相湿度传感器6和B相湿度信号放大处理电路15相接，C相压力变送器7和C相压力信号放大处理电路16相接，C相温度传感器8和C相温度信号处理放大电路17相接，C相湿度传感器9和C相湿度信号处理放大电路18相接：A相压力信号处理放大电路10，A相温度信号处理放大电路11，A相湿度信号处理放大电路12，B相压力信号处理放大电路13，B相温度信号处理放大电路14，B相湿度信号处理放大电路15，C相压力信号处理放大电路16，C相温度信号处理放大电路17，C相湿度信号处理放大电路18分别和多路转换开关电路19输入端相并接；多路转换开关电路19输出端和A/D转换电路20输入端相接；A/D转换电路20输出端和单片机CPU电路21输入端2相接；单片机21输出端1和Rs485通讯转换电路22相接；模块电源电路25输入端接DC/AC 220V或DC/AC110V电源，输出端电压分别为+5V、-5V，+12V、-12V，四路分别和各相关电路电源输入端相接。

所述的一种高压开关电器设备SF6气体含水量在线监测装置，其特征在于还包括上述实时过程中的单片机21输出端2和显示与报警电路23相接，单片机CPU电路21输入端23和地址编码电路24相接。

本发明和现有技术中的SF6气体检测装置相比，具有以下几个优点：

(1)实现实时在线监测和远程监控