[发明专利]一种SF6混合绝缘气体试验装置及试验方法

说明书

本发明公开了一种SF6混合绝缘气体试验装置，包括支撑平台以及固定在支撑平台上的气体试验系统、控温系统和智能检测控制系统，所述气体试验系统均连接控温系统和智能检测控制系统；所述气体试验系统包括密封罐、控温管道、真空表以及多个传感器，所述传感器包括温度传感器、压力传感器和湿度传感器。本发明的优点在于，该试验装置实现了在不同温度、气体压力以及气体种类对混合绝缘气体混合、分解产物扩散的气体状态影响的研究。

技术领域

本发明涉及电气设备绝缘试验技术领域，具体为一种SF6混合绝缘气体试验装置及试验方法。

背景技术

气体绝缘是电气设备重要的绝缘方式之一，目前应用最广的绝缘气体是SF6(六氟化硫)，其优良的绝缘性能能够有效地减小电气设备的体积，减轻设备重量，减少设备占地面积，延长设备检修周期。

电气设备中SF6的绝缘性能与气体的状态有关，SF6气体的绝缘性能在一定范围内与气体的压力成正相关，SF6气体的液化温度(气体压力为0.23MPa时)为-50.8℃，而一般断路器气室SF6气体的压力为0.6MPa～0.7MPa，其对应的液化温度在-30℃左右，因此，在我国东北、新疆、内蒙以及青藏高原等地区冬季极低的气温将导致设备内SF6气体液化，设备的绝缘性能下降。同时，SF6一种强烈的温室效应气体，其温室效应潜质约为CO2的23900倍，随着SF6气体用量的不断增加，其带来的温室效应愈加受到社会的关注。使用其它气体如N2、CF4等与SF6混合形成SF6混合绝缘气体来替代纯SF6在电气设备中的使用，用来减少SF6的使用量，降低SF6气体对环境产生影响，是目前绝缘气体研究的热点。然而通过N2或CF4等气体与SF6混合形成的混合绝缘气体，这种混合气体的理化性质与纯SF6气体有明显的差异，需要对其进行深入而全面地研究后方能运用于设备中。

现有的关于SF6混合绝缘气体性能研究的装置都是基于对气体电气性能而设计的，其侧重点是研究设备故障类型(放电、发热等)与气体性质(如气体压力、混合气体混合比例等)之间的关系。然而，这些装置没有针对SF6混合绝缘气体的状态参数和理化性质的研究进行专门设计，无法系统、科学地研究混合气体分布状态、分解产物扩散过程、气体湿度变化、气体液化等过程受温度、压力、气体种类、气体泄漏、吸附剂等因素的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种能够模拟不同温度、气体压力以及气体种类对混合绝缘气体混合、分解产物扩散的气体状态影响的试验装置，以解决现有装置无法研究不同温度、气体压力、气体种类对混合绝缘气体混合、分解产物扩散的气体状态影响的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种SF6混合绝缘气体试验装置，包括支撑平台以及固定在支撑平台上的气体试验系统、控温系统和智能检测控制系统，所述气体试验系统均连接控温系统和智能检测控制系统。

所述气体试验系统包括密封罐、控温管道、真空表以及多个传感器，所述密封罐内设有控温管道，所述控温管道的出入口均连接控温系统，所述密封罐上设有真空表和多个传感器，所述传感器均连接智能检测控制系统，所述密封罐上还设有多个进气口、用于连接抽真空装置的第一接口以及多个用于连接混合比检测仪或SF6分解产物检测仪的第二接口，所述进气口、第一接口和第二接口均设置在密封罐上的不同位置。

所述传感器包括温度传感器、压力传感器和湿度传感器，所述温度传感器、压力传感器和湿度传感器均设置在密封罐上的不同位置并且均与智能检测控制系统电连接。

优选地，所述控温系统包括制热支路、制冷支路、循环泵和控制台，所述制热支路和制冷支路并联，所述制热支路和制冷支路的输入端与控温管道入口连通，输出端通过循环泵与控温管道出口连通并形成回路，所述制热支路、制冷支路和循环泵均连接控制台，所述控制台固定在支撑平台侧面。