[发明专利]高压电缆充油终端的内置乙炔检测及保护装置及工作方法

说明书

本发明提出一种高压电缆充油终端的内置乙炔检测及保护装置及工作方法，其特征在于：封装于高电压电缆充油终端内部，包括：微型循环泵、循环绝缘油通道、夹套循环管、乙炔选择性渗透膜、乙炔检测仪和微型电磁阀；所述夹套循环管套设在循环绝缘油通道外部，并形成夹套夹层空间；所述微型循环泵和微型电磁阀分别设置于循环绝缘油通道的两端；位于所述夹套循环管套内的循环绝缘油通道管壁上间隔开设有小孔，乙炔选择性渗透膜设置在循环绝缘油通道管壁外，并覆盖各小孔；所述乙炔检测仪带有多个检测探头，分别分部在乙炔选择性渗透膜的外围。能检测出高压电缆充油终端在发生严重故障时，绝缘油裂解产生的乙炔气体，并进行相应的保护动作。

技术领域

本发明涉及电力高电压电缆的检测和保护装置技术领域，尤其涉及一种高压电缆充油终端的内置乙炔检测及保护装置及工作方法。

背景技术

高压电缆充油终端平常为全封闭密封带高压电大电流运行，如内部发生严重故障，其特征就是绝缘油受到高能量作用，裂解产生乙炔气体，但现有技术方案和检测仪器既不能带电检测也不能在停电状态下检测高压电缆充油终端内部出现的乙炔含量，更无从进行相应的保护措施，这与其它电力高压充油设备如：充油主变、充油互感器、电抗器、组合电容器等，能通过取样阀取出油进行检测的方式完全不同。高压电缆充油终端在发生严重过热或放电故障时，将会在故障点处异常快速升温，或放电能量的急剧释放，造成恶性循环，随着故障发展程度的增加，以上情况成倍增长，导致故障点周围绝缘油高能量裂解产生大量三键的乙炔气体，如不及时处理，将可能导致高压电缆充油终端烧毁，甚至爆炸，严重危及高压电缆充油终端周围工作人员的人身安全和电网安全运行。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明提出一种高压电缆充油终端的内置乙炔检测及保护装置及工作方法，其提供的装置是一种内置封装于高电压电缆充油终端内部的乙炔检测器及配套的其它内、外置设备，能检测出高压电缆充油终端在发生严重故障时，绝缘油裂解产生的乙炔气体，并根据故障产生乙炔气体的含量，进行相应的保护动作。

考虑到高压电缆充油终端在正常运行中温度不高，其内部绝缘油在长期的使用和正常的老化过程中，仅为低能量的老化分解，分解产物主要为氢气、一氧化碳、二氧化碳以及低能量分解的单、双键低分子烃类气体，但当高压电缆充油终端在发生严重过热或放电故障时，将会在故障点处异常快速升温，或放电能量的急剧释放，并恶性循环，随着故障发展程度的增加，以上情况成倍增长，导致故障点周围绝缘油高能量裂解产生三键的乙炔气体，电力高压充油设备内部发生严重故障的特征，就是绝缘油受到高能量裂解出现的乙炔气体，但由于高压电缆充油终端平常为全封闭密封带高压电大电流运行，现有检测仪器无法带电在线检测高压电缆充油终端内部出现的乙炔含量，更无从进行相应的保护措施，这与其它电力高压充油设备如：充油主变、充油互感器、电抗器、组合电容器，能通过取样阀取出油进行检测的方式根本不同，因此本发明有着重要意义。

本发明具体采用以下技术方案：

一种高压电缆充油终端的内置乙炔检测及保护装置，其特征在于：封装于高电压电缆充油终端内部，包括：微型循环泵、循环绝缘油通道、夹套循环管、乙炔选择性渗透膜、乙炔检测仪和微型电磁阀；

所述夹套循环管套设在循环绝缘油通道外部，并形成夹套夹层空间；

所述微型循环泵和微型电磁阀分别设置于循环绝缘油通道的两端；

位于所述夹套循环管套内的循环绝缘油通道管壁上间隔开设有小孔，乙炔选择性渗透膜设置在循环绝缘油通道管壁外，并覆盖各小孔；

所述乙炔检测仪带有多个检测探头，分别分部在乙炔选择性渗透膜的外围；

所述微型循环泵、微型电磁阀和乙炔检测仪分别与位于高电压电缆充油终端外部的控制器构成无线连接。

进一步地，所述乙炔选择性渗透膜为乙炔选择性聚枫渗透膜；所述乙炔检测仪为半导体乙炔检测仪；所述微型循环泵、微型电磁阀和乙炔检测仪分别内置有双向射频器和无线充电电池，通过外置双向射频器经有线连接控制器。