[发明专利]现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置及方法

权利要求书

1.一种现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置，其特征在于：包括气缸、充气阀、压力表以及逆止阀，所述充气阀通过第二连接管路连接到压力表，压力表通过第一连接管路连接到逆止阀，所述气缸的出气口通过第三连接管路连接到充气阀与压力表之间的第二连接管路上，所述气缸与转盘连接，通过转盘的旋转调节气缸的体积，所述充气阀与SF6瓶装新气相连，所述逆止阀与被测SF6气体绝缘电气设备的充气口相连。

2.根据权利要求1所述的现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置，其特征在于：所述转盘包括转动圆盘，转动圆盘连接螺杆的一端并带动螺杆转动，螺杆另一端穿过支撑座的通孔。

3.根据权利要求2所述的现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置，其特征在于：所述气缸包括设置在其缸体内的活塞，活塞上固定连接有连接杆，所述连接杆一端设置在气缸内与活塞连接，另一端伸出气缸外与穿过支撑座的螺杆端部相接触。

4.根据权利要求2所述的现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置，其特征在于：所述螺杆上设置有外螺纹，所述支撑座的通孔内设置有与外螺纹相匹配的内螺纹，从而使得在旋转转动圆盘时螺杆推动活塞运动。

5.根据权利要求2所述的现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置，其特征在于：所述转动圆盘上还设置有方便借力的握把。

6.根据权利要求2所述的现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量装置，其特征在于：所述压力表为具有温度补偿功能的高精度数字型压力表。

7.一种现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量方法，其特征在于：包括以下具体步骤：

首先通过被测SF6气体绝缘电气设备气室上的自带压力表读取并记录设备气室的运行绝对压力值p₀，随后对测量装置进行标准抽真空处理后充入满足瓶装新气标准的SF6气体，直到测量装置上的压力表指示的绝对压力值为p₀；

将测量装置上的管路与被测SF6气体绝缘电气设备气室相连，使被测SF6气体绝缘电气设备气室和测量装置组成一个连通的系统，待整个系统压力平衡后读取并记录测量装置上的压力表指示的绝对压力值p₁，同时读取并记录测量装置上气缸此时的指示的内部体积V₁；

人为压缩测量装置上气缸内的活塞，将一部分气缸内的SF6气体压至被测SF6气体绝缘电气设备气室中，此时气缸的内部体积缩小，整个系统的压力升高，待压力平衡后读取并记录测量装置上的压力表指示的绝对压力值p₂、同时读取并记录测量装置上气缸此时的指示的内部体积V₂；

已知测量装置连接管路的内部体积为V_c，被测SF6设备气室内部体积V_x用如下计算公式得到：

Vx=V1×ρ1-V2×ρ2ρ2-ρ1-Vc]]>

式中，ρ₁为p₁压力下SF6密度，ρ₂为p₂压力下SF6密度。

8.根据权利要求7所述的一种现场运行SF6气体绝缘电气设备内部体积测量方法，其特征在于：

由于SF6气体分子质量大，分子之间相互作用显著，SF6气体表现得与理想气体的特性相偏离，因此SF6气体的状态参数一般采用比蒂·布立奇曼经验公式计算，即

p＝[0.58×10^-3ρT(1+B)-ρ²A]×10^-1

A＝0.764×10^-3(1-0.727×10^-3ρ)

B＝2.51×10^-3ρ(1-0.846×10^-3ρ)

式中

p——SF6气体的压力，MPa；

ρ——SF6气体的密度，kg/m³；

T——SF6气体的温度，K；

所述p₁压力下SF6密度ρ₁，p₂压力下SF6密度ρ₂通过以上经验公式，利用计算机编程或软件计算得出。