一种电力SF6气体智能自动补气装置
一种通用型六氟化硫(SF6)充气接口研制
一种通用型六氟化硫(SF6)充气接口研制摘要:本论文研究了一种通用型六氟化硫(SF6)充气接口的设计与研制。
针对现有充气装置在使用不同型号的六氟化硫(SF6)设备时需要配备不同的转接器的问题,以及无法准确查看六氟化硫气体量的限制,本研究提出了一种创新的充气接口设计方案。
该设计采用连通设计和阀门控制,使得进气管和出气管能够灵活连接,并设置了出气口专用充气接头,与组合式六氟化硫充气装置接头一体化设计,该研究为六氟化硫充气操作提供了一种便捷、高效且通用的解决方案。
关键词:电力设备;六氟化硫;充气接口引言随着经济和社会的高速发展,人们对电量的需求日益增加,而传统绝缘油存在制取工艺复杂、耐热性差、易燃烧和环境污染严重等问题,已无法满足现阶段电气设备高绝缘性能的要求。
六氟化硫(SF6)气体是一种超高压绝缘介质材料,被广泛用于电子、电气设备的气体绝缘,如:断路器、GIS、TA等高压电气设备等高压设备中。
它的绝缘及灭弧能力远强于氧气,拥有极好的绝缘性能,而六氟化硫设备要求气密性高,一旦泄露泄露或不足都会造成设备故障。
但在实际工程中,由于电力部门使用的开关断路器种类繁多,充气时需配备相应转接器连接六氟化硫断路器,导致充气时间长,效率不高,且容易出现SF6气体出现了泄漏、变质的现象,降低了设备的绝缘性能。
为提高输电设备安全稳定性,保障设备高效运行,需研制一种通用SF6充气接口装置,可适用多种断路器充气接口,作业时可以极大程度上减少充流程,加快作业效率,解决SF6绝缘设备充气、补气难题。
2六氟化硫(SF6)充气装置的现状及问题传统SF6充气装置主要由气瓶、阀门、输气管道、连接器件、气压指示计和其他器件等共同完成补充功能,其结构如图1所示。
气瓶用于存储SF6气体,单气瓶SF6容量较少,导致SF6释放速度缓慢,影响设备安装进度;管道用于输送SF6气体至设备中,具有高度密封性,为满足工作环境耐压、耐磨损、耐变形的要求,提高工作人员效率,通常采用轻便型材料;阀门用于控制SF6气体输出;气压指示计用于了解设备内部SF6气压状态,从而判断设备是否需要充气及充气完成情况,补气时要注意充气皮管反充使密度继电器压力波动,从而导致误报警现象;接口用于连接阀门与管道、管道与设备,是影响充气速度的主要因素,必须缝合严密。
六氟化硫气体漏气补气(讲义)
六氟化硫气体漏气补气六氟化硫(以下简写SF6)气体已有百年历史,是由法国两位化学家于1900年合成的人造惰性气体。
当前SF6气体广泛应用于电力系统中。
SF6气体用于4种类型的电气设备作为绝缘和灭弧;SF6断路器及GIS(这里指SF6封闭式组合电器)、SF6负荷开关设备,SF6绝缘输电管线,SF6变压器及SF6绝缘变电站。
在本讲义种将重点介绍SF6气体在GIS设备中的一些运维方法和异常处理。
一、SF6气体的基本特性1、别名·英文名Sulfur hexafluoride、Sulfur fluoride.2、制法在高温下硫和氟反应制得。
S+3F2→SF63、理化特性六氟化硫在常温常压下为无色无臭无毒的气体。
不燃烧。
对热稳定,化学性质不活泼。
在500℃以上赤热状态下也不分解,在800℃以下很稳定。
在250℃时与金属钠反应。
没有腐蚀性,可以用通用材料,不腐蚀玻璃。
电绝缘性能和消弧性能好,绝缘性能为空气的2~3倍,而且气体压力越大,绝缘性能越增高。
药物学性质不活泼,没有毒。
微溶于水,在酒精和醚中溶解的比在水中多一些。
不溶于盐酸和氨。
水中的溶解度为:5.4cm3SF4/kgH2O(SF6分压101.325kPa,25℃)。
介电常数为:1002049(气体,101.325kPa,25℃)。
在21.1℃时S.P.为2308kPa。
4、毒性最高容许浓度:10ppm(12mg/m3) 六氟化硫在生理学上是不活泼的,在药理学上认为是惰性气体。
但是当含有SF4等杂质时便变成有毒物质。
当吸入高浓度SF6时可出现呼吸困难、喘息、皮肤和粘膜变蓝、全身痉挛等窒息症状。
5、安全防护用气装置可用肥皂液检漏。
SF6无腐蚀性,可以使用不锈钢、铜、铝等通用材料。
发生火灾时可用水和砂土灭火。
泄漏的气体,可导入苛性钠和消石灰的混合溶液中处理,或者把泄漏的气瓶放入通风橱内。
6、SF6气体的使用现状及存在的问题目前,尚有相当一部分人缺乏环境保护知识,对SF6气体的理化性能了解不够,对其给环境所造成的危害认识不深,环境保护意识淡薄。
一种气力输送管路补气装置及方法
一种气力输送管路补气装置及方法1. 引言在气力输送系统中,补气装置是非常重要的组成部分。
它能够有效地对管路中的空气压力进行补充,保持系统的稳定运行。
本文将就一种气力输送管路补气装置及方法进行全面的评估和探讨。
2. 装置原理这种补气装置主要是通过压缩空气或其他气体来对管路进行补充,以保持系统内部的气压稳定。
在管路中,由于气体流动和摩擦会造成一定程度的压力损失,因此需要补气装置来保持系统内部的压力。
3. 装置结构这种补气装置一般由压缩机、储气罐、调压阀和控制系统等部分组成。
压缩机用于产生高压气体,储气罐用于存储气体,调压阀用于调节气体压力,控制系统用于监控和调节装置的运行状态。
4. 装置工作过程当管路内部压力下降时,补气装置会自动启动,压缩机开始工作,产生高压气体并送入储气罐中。
调压阀会根据管路压力的变化来调节气体的压力,并保持在设定的范围内。
一旦管路内部压力恢复正常,补气装置会自动停止工作。
5. 方法优势这种补气装置采用了先进的自动控制技术,能够实现对管路压力的精准调节,保持系统的稳定运行。
装置结构简单,维护成本低,适用性较广。
6. 总结与展望通过对这种气力输送管路补气装置及方法的评估,我们可以看到其在气力输送系统中发挥着重要作用。
未来,随着科技的不断进步,相信这种装置会有更多的创新和应用。
个人观点和理解在我看来,这种补气装置的设计非常巧妙,能够有效解决管路内部压力不稳定的问题。
它的自动控制技术也使得系统的运行更加智能化。
我期待未来这种装置能够应用到更多的领域,为工业生产和生活带来更多的便利和效益。
总结本文对一种气力输送管路补气装置及方法进行了全面的评估和探讨,从装置原理、结构、工作过程、方法优势等方面进行了详细的介绍。
通过本文的阅读,相信读者对这种装置都有了更深入的了解,并对其在实际应用中能够发挥的重要作用有了更清晰的认识。
在气力输送系统中,补气装置是至关重要的一环。
它能够确保管路内部气压的稳定,从而保证整个系统能够正常运行。
LW-18-35_电气设备SF6气体充补气方法及流程
LW18-35断路器SF6气体充补气方法、流程及安全注意事项LW18-35断路器其SF6气体压力表上的额定压力值是根据摄氏温度20度设定的相对压力值,随着环境温度的改变,设备的SF6额定压力值也相应改变(一般气温改变1度,SF6压力值改变大约:0.027Mpa)。
额定压力值:0.5Mpa 报警压力值:0.45Mpa闭锁压力值:0.42MpaSF6气体充补气方法及流程:(1)用SF6专用管道连接减压阀、SF6气体钢瓶,选用与设备充气接口匹配的专用充气接头(LW18-35开关有二种接口:小台六或隔膜阀接口)。
(2)专用管道与高压设备连接前应先用合格的SF6气体对管道进行冲洗,去除减压阀和管道内的空气和水分。
除非专用管道内有SF6气体并一直保持在正压力状态。
(3)充补气时减压阀压力表上的压力值应高于设备SF6压力表上的压力值0.05MPa~0.1MPa。
(4)操作顺序:连接上管道后开启设备充气阀门→开启钢瓶阀门→打开减压阀→充补到额定压力→关闭减压阀→关闭钢瓶阀门→关闭设备充气阀门。
(5)充补气后,设备内部的压力应按照SF6气体的温度、压力曲线进行温度修正。
拆除连接断路器充气阀门的接头,断路器阀门装上封盖。
SF6气体充补气的安全注意事项及要求:1.SF6气体充补气管道应选用吸湿性低的专用管道,内部保持干燥、清洁。
充气装置平时保持约0.02~0.1MPa的正压力(SF6气体)。
充气前,应选用合格的SF6气瓶(钢瓶内的含水量不大于8ppm(w/w)。
禁止使用存放年限过长的SF6气瓶。
充气前必须用合格的SF6气体对管道进行冲洗或抽真空,以避免空气和水分在充气时带入设备而影响设备的绝缘水平。
2.对LW18-35开关充气口是隔膜阀接口的设备补气,在管道连接完成前,禁止打开设备充气阀门,避免造成设备大量漏气。
3.在充补气工作时,工作人员应集中精力观察SF6压力表值,避免设备内充入过高气体压力,造成设备安全阀(膜)动作而酿成设备事故。
sf6断路器补气流程
sf6断路器补气流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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sf6充气装置原理
sf6充气装置原理
SF6充气装置是一种专用设备,用于将六氟化硫(SF6)气体充入高
压设备中。
该装置主要由气体储存罐、充气管道、充气阀门和压力调节装
置等组成。
充气装置的原理是根据充气对象的需求,控制SF6气体从储存罐中流
入充气管道,并通过充气阀门进入被充气设备。
在充气过程中,压力调节
装置能够实时调整气体的压力,使其保持在安全和稳定的范围内。
SF6气体作为绝缘介质广泛应用于高压设备(如断路器和变压器)中,具有较高的绝缘强度和热稳定性。
因此,充气装置的作用是将SF6气体充
入设备中,以增强设备的绝缘性能和承载能力。
首先,SF6气体通过气体储存罐加压进入充气管道。
储存罐中的SF6
气体在充气压力下,通过高压管道流入充气阀门和充气管道。
其次,充气阀门起到控制和调节充气流量的作用。
根据被充气设备的
需求,通过打开或关闭充气阀门,控制气体的流入和流出。
充气过程中,压力调节装置起到维持气体压力稳定的作用。
其工作原
理是通过感应和控制气体压力的变化,自动调节充气阀门的开度和关闭程度,使气体保持在设定的压力范围内。
最后,充气装置还可以配备压力传感器和压力显示装置,用于监测和
显示充气过程中的气体压力变化。
这些装置能够实时反馈气体压力的情况,以便操作人员进行调整和控制。
总结起来,SF6充气装置的原理是通过控制和调节气体流动、压力和压力稳定性,将SF6气体充入高压设备中,提高设备的绝缘性能和承载能力。
通过合理使用充气装置,可以确保设备的安全和稳定运行。
sf6补气流程
sf6补气流程SF6补气流程SF6补气是指在电力设备中使用六氟化硫(SF6)气体,当气体压力降低时,通过特定的流程将SF6气体补充到设备中,以确保设备正常运行。
本文将介绍SF6补气的流程及相关注意事项。
一、准备工作在进行SF6补气之前,需要进行一些准备工作。
首先,检查SF6气体的储存容器,确保其密封性良好,气体纯度满足要求。
同时,检查补气设备,包括补气管道和阀门等,确保其完好无损。
另外,需要检查设备的压力表和密封件,确保其正常工作。
二、检查设备状态在进行SF6补气之前,需要检查设备的状态。
首先,检查设备的压力表,确保其正常工作,记录当前的气体压力值。
然后,检查设备的密封件,特别是与SF6气体接触的部位,确保其完好无损,无泄漏现象。
三、连接补气装置将SF6补气装置与设备进行连接,确保连接口密封良好,无泄漏。
在连接过程中,需要确保补气装置和设备的阀门处于关闭状态,以防止气体泄漏。
四、抽真空在进行SF6补气之前,需要先将设备内的气体抽空,即进行真空处理。
打开设备内的抽真空阀门,启动真空泵,将设备内的气体抽出,直到达到所需真空度。
在抽真空过程中,需要注意监测真空度和泵的工作状态,确保真空处理的有效性。
五、补充SF6气体当设备内达到所需真空度后,可以进行SF6气体的补充。
首先,打开SF6气体储存容器的阀门,将气体流入设备内。
在补气过程中,需要注意监测设备内的压力变化,确保补气的充分性。
同时,还需要监测补气装置和设备的阀门状态,确保补气过程中无泄漏现象发生。
六、密封设备在完成SF6气体补充后,需要及时密封设备,以防止气体泄漏。
关闭补气装置和设备的阀门,确保密封良好。
同时,还需要检查设备的密封件,确保其正常工作。
七、检测设备状态在进行SF6补气后,需要对设备的状态进行检测。
首先,检查设备的压力表,确保补气后压力值正常。
然后,进行气体泄漏检测,以确保设备密封性良好。
最后,检查设备的其他功能部件,确保设备正常运行。
JZ1013SF6断路器充气和补气装置产品手册
JZ1013 SF6断路器充气和补气装置
产品手册
常州捷卓智能科技有限公旬
SF6断路器在安装、检修工作中需进行抽真空、充气和微水测试
工作,平时每一单项操作时,需要换不同装置。
应用本装置后,一次连接可连续完成多项操作。
操作步骤
本品应用于SF6断路器充气(或补气)、测试时使用,软管一端接SF6减压阀,另一端联接SF6断路器。
1、充气时:先把管道和对应的开关接头接好,并和对应的开关联接好, 再将气源的总阀打开,调节SF6减压阀上的二级压力表上的压力值到
开关所需的压力值,此时气源里的气将被缓缓充进SF6断路器内。
2、SF6测试时:将软管和SF6减压阀联接处断开,再把软管连接到测试仪器上,打开阀门再将被测气体引入测试仪器内,进行测试。
注意事项:
1、本品承受最大压力为<lMpa
2、使用管道时不要将管道弯成W90度
3、使用结束,一定要关闭气源的总阀。
智能补气装置及其补气方法
一种电力sf6断路器带电智能补气装置及其补气方法【专利摘要】本发明涉及一种电力SF6断路器带电智能补气装置及方法,该装置包括贮存有SF6气体的高压气瓶、三通连管以及补气连管,所述高压气瓶的出口设置有减压阀,所述三通连管的主管通过补气电磁阀连接减压阀,所述三通连管的一分支管上安装有压力传感器、电接点压力表以及安全阀,并通过补气阀连接补气连管,所述补气连管另一端连接需补气的运行中的电力SF6断路器充放气阀,所述三通连管的另一分支管上安装有旁通阀,所述补气电磁阀和压力传感器电性连接于控制模块,所述补气电磁阀还电性连接于电接点压力表,所述电接点压力表还电性连接有报警器。
本发明避免了传统补气装置的不足,实现安全、可靠、高效、精准、节约、环保的带电补气工作。
【专利说明】一种电力SF6断路器带电智能补气装置及其补气方法【技术领域】[0001]本发明涉及一种电力SF6断路器带电智能补气装置及其补气方法。
【背景技术】[0002]运行中的电力SF6断路器,当其内部SF6气体压力降低到一定程度时,会由于绝缘和灭弧能力不够而在进行分合闸操作时发生严重事故,甚至造成开关爆炸的严重后果,因此运行中的电力SF6断路器当其内部SF6气体压力不足时应及时进行补气。
电力SF6断路器传统补气方式,大多由人工手工操作加气阀门,无法根据SF6断路器内部的SF6气体压力进行平稳舒缓补气,补气过程中可能由于工作人员疏忽,补气压力太大,造成带电运行中SF6电力断路器内气流冲击,而导致电力SF6断路器的事故,甚至爆炸的危险,也避免了如补气气源压力不足,造成倒出气,同样会导致带电运行中电力SF6断路器的事故,甚至爆炸的危险。
由于是人工控制,有时会发生加气过量,而后再将多余SF6气体直接排空大气,造成浪费和环境污染(电力用SF6气体价格昂贵,排空会破坏臭氧层,且开关内经灭弧过SF6气体有些分解产物具有剧毒)。
【发明内容】[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,即提供一种能实现带电在线补气的电力SF6断路器带电智能补气装置及其补气方法。
六氟化硫(SF6)电气设备的补气方式探讨
六氟化硫(SF6)电气设备的补气方式探讨作者:王玉春来源:《大经贸·创业圈》2020年第03期【摘要】六氧化氟电气设备补气具有一定的要求,应结合实际情况规范地进行补气操作,本文对六氧化氟气体性质进行了介绍,并阐述了电站按转换现场补气过程中操作步骤及需要注意的操作要点,以及充气过程中的充气质量的保证措施。
【关键词】六氧化氟电气设备补气引言六氧化氟SF6是具有良好性质的绝缘与灭弧介质气体,在输配电系统开关设备中应用广泛,为了使SF6气体电气设备长期安全可靠运行,需要定期对SF6电气设备进行维护保养,并定期检测电气设备中SF6气体压力及纯度、水分等参数。
一些高压SF6设备在运行一段时间,需要检修人员进行气体回收后再进行补充工作,补气过程中工作内容比较复杂,管路多,补气过程应严格按照工艺要求操作。
因此,应对SF6电气设备补气方式方法进行分析,采取合理的补气方式进行操作,使电气设备使用能够达到安全运行的要求。
1概述六氟化硫气体因具有优异的灭弧和绝缘性能,纯净气体状态无色、无味、无毒、不燃烧,在常温的环境下性能比较稳定,这种气体与传统绝缘油比较具有更好的绝缘性能和灭弧能力,自二十世纪六十年代起被成功地应用于高压电器中,引起高压电器设备的一场大革新。
目前绝大部分SF6电气设备都安装有SF6密度继电器或电子传感器,并设置SF6气压低闭锁压力报警功能,当检测到开关气室压力低后,应及时进行补气操作,避免影响开关设备的绝缘及灭弧性能。
在开关设备检修过程中2补气方式2.1直接补气电气设备低气压报警后,应首先检测开关设备中SF6气体纯度等各项指标是否满足设备运行指导书要求,然后根据相应作业指导书要求,判断是否需要将气体进行回收置换操作。
当设备内气体指标滿足要求后,可按照指导书要求,将开关气室补充纯净SF6气体至额定压力。
当设备内气体指标已不满足安全运行要求,则应该参考检修过程补气方式对设备内的气体进行置换。
2.2开关设备检修过程中补气2.2.1气体回收SF6气体在电弧作用下会分解,产生部分有害的低氟化物,这些分解产物的反应能力极强,毒性极大,当有水分和氧气存在时,它们又会与电极材料、水分发生反应生成组分十分复杂的多种化合物,因此运行过的开关设备内SF6气体必须进行回收处理,不得对外排放。
变电站GIS自动注气装置的研制
变电站GIS自动注气装置的研制作者:张福友来源:《中国科技博览》2017年第02期[摘要]随着GIS设备在变电工程的广泛应用,对SF6气体的充注的过程提出了新的、更高的要求,因此分析现状,确定方案,研制一款新型的SF6气体自动冲注装置对提高变电站工程GIS设备的安装效率有着十分重要的意义。
[关键词]GIS:SF6气体:自动冲注中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)02-0099-01在变电站工程施工过程中,GIS设备使用越来越普遍,GIS充注SF6气是变电站GIS设备安装的重要环节,设备在抽真空后需向气室里注入符合要求的SF6气体,至气压达到额定压强停止,充气设备要求清洁、无水分、无油污、管路连接部分无渗漏。
1 GIS设备SF6气体充注的现状及存在的问题SF6注气是GIS设备安装过程中的关键步骤,对于气体的温度、压力、流速都有严格要求,需要施工人员具有高度的责任心,全过程观察气体压力情况,人工充气造成的误差较大。
现场人工注气完成的各气室气压值普遍误差较大,平均每间隔注气完成需要工作人员现场监视10.14小时。
由于现场施工人员有限,人工注气又需要施工人员一直盯在现场,这增加了施工工期,且一次注气完成后气室气压仍需进行补气或放气调整,增加了额外的工作量,降低了工程的施工效率。
由于二次补气过程比放气过程更费时费力,目前大多数安装人员选择一次注气超过额定值,再通过二次放气微调的方式达到额定值,因此造成了大量的气体浪费。
注气也同时是安全事故易发的施工阶段,巡视人员的疏忽很可能造成巨大的经济损失,因此提高GIS注气效率及安全性成为现场施工过程中亟待解决的问题。
2 确定GIS自动注气装置实施方案对于目前GIS设备SF6气体充注的现状及存在的问题,研制一款GIS自动充气装置可解决以上问题。
根据电气《装置安装工程高压电器施工及验收规范》(编号GB50147-2010)、《电气装置安装工程质量检验及评定规程》(编号DL/T5161.1-5161.17—2002)及厂家安装使用说明书等指导电气安装的文件中的要求充气完成后气压误差不超过5%,因此研制的充气装置实现自动充气误差不得超过5%是研制的控制目标。
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一种电力SF6气体智能自动补气装置
摘要:SF6气体以其优异的电气和理化性能成为绝缘和灭弧介质,普遍应用在输
变电领域SF6变压器、SF6断路器和GIS装置、SF6互感器等。
本文针对SF6气体
补气作业流程复杂且作业精细难度大的问题,提出研制一种电力SF6气体智能自
动补气装置,分析SF6设备概况及充气作业中存在的具体问题,介绍该装置的结
构设计方案和功能要求,通过应用数据说明该装置在现场工作中提高了充气精度,改善了工艺水平。
关键词:SF6气体;智能化;自动补气装置;设计
随着电力系统的发展,SF6设备被广泛运用,同时伴随的是这些设备在日常维护
当中陆续出现的各种问题。
下面从对现状问题的分析、成果介绍以及应用前景分
析等方面阐述了本项目的具体内容。
本文设计的一种电力SF6气体智能自动补气
装置属于原创性创新产品,在市场上无类似产品。
装置彻底解决了SF6充气设备
带电补气工作效率低、作业过程排放SF6废气导致环境污染等问题,具有较好的
社会效益和经济效益,可在相关行业进行全面推广应用。
1.SF6气体的性质及电气特性
1.1SF6气体的性质
(1)SF6的物理性质:①在常温常压下是无色、无味、无嗅、无毒的不可燃的气体;②分子量大,密度大;③分子结构稳定,分子直径大。
(2)SF6的化学性质:①在一般情况下,不与其他物质起任何化学反应,腐蚀性小;②具有较强的电负性(SF6气体分子或原子吸收自由电子而形成负离子
的特性)。
1.2SF6气体电气特性
(1)电气绝缘性能:①由于电负性强,很容易吸收电子,阻止“电子崩”的
形成②SF6分子直径大,能减弱与电子或SF。
带电质点的碰撞游离;③SF6的正、负离子极易重新组合合成SF6分子。
所以,SF6气体具有绝缘强度高的特点。
采
用SF6作为介质的设备,使几何尺寸大为减小。
(2)灭弧性能:由于SF6气体分子及其在高温时分解成的氟和氟化合物,具
有吸附自由电子而构成负离子的特点,使SF6气体中燃烧的电弧弧压较低,弧径
较细,弧的热惯性较小。
因此,在交流电流过零以后,弧道中的气体很容易由等
离子体恢复成绝缘介质,将电弧熄灭。
所以采用SF6比采用压缩空气能熄灭更大
的电流电弧,也就是开断更大电流的电路SF6断路器的断流容易更大。
经过试验
得知,SF6气体的击穿电压,在相同的气压下,是空气的2.5~3倍;当压力为
0.26MPa时,其击穿强度已和变压器油相当。
如果在SF6气体绝缘设备中有导电杂质的话,由于电极表面绝缘覆盖层的存在,使这些导电杂质的起升场强大为提高。
同时,处于运动状态的导电杂质与导
体碰撞时所得到的电荷也少得多,从而减小了导电杂质引起间隙击穿的可能性。
应当指出,绝缘覆盖层应具有很高的电气和机械强度、很高的耐磨性和耐化学腐
蚀性、良好的附着性和光洁表面,否则,其放电电压比没有绝缘覆盖的电极系统
更低。
粉状环氧树脂和聚乙烯醇缩丁醛树脂混合能满足上述要求。
用静电喷涂的
方法在脱脂的金属表面上制作绝缘层,喷涂后进行干燥即可。
2.当前SF6补气工作的问题分析
SF6补气是检修专业常见的一项工作,传统的充气工作存在以下问题:
2.1接头种类多,选择困难
各个厂家的充气接头没有相关标准,造成对应的充气接头种类繁多),无法
通用。
作业人员每次工作前,都需要根据现场设备气室接头进行选择,由于设备
型号千差万别导致接头种类繁多,找到对应的接头需要耗费一定的时间。
另一方面,充气时需充气接头顶开设备逆止阀,但充气接头并无检查逆止阀关闭情况的
功能,若逆止阀复位失效,拆开充气接头时会造成设备内部气体大量外泄。
2.2气瓶重量大,难以搬运
一个SF6气瓶重量接近100kg,而作业人员搬运气瓶至现场需要过草地、上
楼梯,传统的搬运方式都是通过四人扛抬才能运输到现场。
这种方式不但存在气
瓶重心不稳跌落伤人的安全风险,同时还需要大量劳动力。
2.3排放气体,污染环境
工作前需要使用新气对管道进行经验性充洗,以确保管道干燥、无杂质,为
了保证管道气体的纯度往往需要更长的时间排气,将造成SF6气体大量排放到大
气中。
虽然SF6气体是一种无色、无臭、无毒、不燃的惰性气体,但它同时也是
联合国定性的六种温室气体之一,直接排放至大气必定会造成污染。
2.4控制精度低,不方便操作
运维人员需要长时间在现场根据密度表压力值进行人工充补气,不但效率低,而且由于人工读表数精度不足,还会造成补气压力精准度不高。
其次,在充气过
程中,由于气化过程需吸收热量,如果充气过快,来不及吸收热量就会使得液体SF6流入设备内部,造成充入气室内的SF6压力过高,因此作业人员只能严格控
制充气精度缓慢对设备充气,防止管道冷凝。
3.一种电力SF6气体智能自动补气装置的设计与应用
针对以上问题,研制了一种电力SF6气体智能自动补气装置(图1),现分
模块对其具体功能进行阐述。
图1 电力SF6气体智能自动补气装置
3.1智能充气装置
(1)采用PLC集成电路控制,采集两侧气体压力,通过电子阀门进行智能控
制充气,只要在触摸屏中设置好目标压力值,就能轻松进行智能化一键式操作,
到达目标压力值后,系统自动关闭电子阀门,充气工作结束,从而实现精准补气;(2)装置加装了加热装置,补充气化过程所需热量,保证气化充分,不但提高
了充气效率,还保证了充气的精准性要求;(3)装置安装在三轮式小车上,辅
助有推、拉把手,便于搬运气瓶,不但可以提高效率,而且安全可靠;(4)增
加SF6气瓶称重装置,对比充气前后的重量,就可以获取设备的充气量,配合软
件就可以进行新气气瓶及设备泄漏量信息化管理。
3.2小型回收装置
(1)传统的回收装置重量接近1t,十分笨重。
针对回收气体后不再进行回充的特点,我们去掉了净化功能,使得整体装置小型化;(2)配备小型气瓶对充
气管道的气体进行储存,能够有效地防治SF6气体排放到大气中造成污染,同时
起到回收管道气体的作用,并可实现再生利用,绿色环保;(3)增加触摸屏系统,采用智能化一键式操作,轻松实现管道气体回收,不但保证了人员安全,还
绿色环保。
3.3通用控制接头
(1)可根据充气设备的型号与配备的各种设备接头进行连接,保证其通用性;
(2)外部旋钮采用穿芯式设计,可以直接控制设备充气接头逆止阀通断;(3)
进行充气时,通过旋钮打开逆止阀,管道与设备气室连通,保障气体进入设备;(4)充气结束,通过旋钮关闭逆止阀后回收气体,观察压力表变化就可以判断
逆止阀是否关闭良好,安全可靠。
3.4SF6管理软件
(1)部署于云端,使用便捷,不需要专用服务器,维护成本低。
(2)新气
瓶在使用前需统一进行资料记录后贴上二维码,运维人员通过手机APP扫描即可
进入一体化台账,记录进行补气的设备名称、补气量和时间等信息,形成SF6气
体的大数据,实现SF6气瓶的全生命周期管理。
(3)SF6气体智能跟踪管理软件,可对何种设备漏气较多、运行时间对设备泄漏影响、泄漏量预测等数据进行统计
分析,实现信息化管理,为后续运维策略综合化管理提供依据,实现SF6气体精
益化管理。
通过管理软件数据分析,针对各个补气设备制定针对性运维策略,有效提升
了运维工作质量,预计每年可节省SF6气体消耗量2%。
同时,为SF6气体的全生命周期管理等提供了信息化平台。
结论
随着SF6设备的广泛使用,对SF6设备的维护工作量不断增大,同时依据状
态检修的要求对维护的工艺质量也不断增高。
SF6设备全自动补气装置提供了一
种高精度、可控的、标准化、防误操作、防漏操作的SF6补气方式,为保障电力
行业SF6设备的安全稳定运行提供有力支持,该设备已经在我公司检修试验、大
修技改、缺陷处理、事故抢修等工作中推广使用。
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