[发明专利]总线式高压开关SF6复合传感器

说明书

技术领域

本发明属传感器领域，尤其涉及一种总线式高压开关SF₆复合传感器。

背景技术

高压开关是电厂、变电站的重要设备之一，为了能够安全可靠地将电力送到国家电网，必须确保高压开关等设备工作正常、可靠运行。在高压开关GIS设备中，SF₆保护气体的微量水分含量、密度、露点、压力、温度都对高压开关是否能够可靠运行起着至关重要的作用，主要表现在：当高压开关保护气SF₆的密度低于某一数值或水分含量超过一定的数值，将会带来开关绝缘性能降低，导致高压击穿；因绝缘能力下降在两端电极附近产生局部放电，时间长了导致贯通性闪络；直接影响高压开关的开断性能。因此，需要对高压开关GIS设备中SF₆气体的微量水分含量、密度等参数进行实时检测。

在SF₆气体微量水分含量的测量上，传统的方法常采用便携式微水测量仪，其缺点是便携式微水测量仪不能对SF₆气体微量水分含量进行在线实时测量，只能够定期对微水含量进行测量，在对微水含量进行测量时，需要从气室内放出一部分SF₆气体，一般要求测量时间为5～10分钟，气体释放流量值5L/min，每次检测带来的气体释放量很大，测试过程比较复杂，不便于操作，并且对于气室较小的SF₆开关，更是无法采用此方法进行检测。同时，由于从气室中放出一部分的SF₆气体，气室内SF₆气体的密度将下降，因此必须对SF₆气室进行补气，这样又会影响SF₆气室内微水含量，给测量带来较大的误差。

在SF₆气体密度的测量上，传统的方法常采用指针式仪表，靠现场工作人员人工读取数据，其缺点是测量准确度差，读数十分不便，并且可能会由于工作人员的疏忽，产生错误的读数，同时也不便于测量数据的集中管理。如果发生泄露，密度没有降低到报警点，工作人员就无法发现泄露，也不便于记录其泄露的时间及过程，严重时可能会造成严重的生产事故。

目前，市场上也出现了一些能够在线检测的微水含量传感器，但由于传感器在抗干扰性上没有采取特别的防护，使传感器不能完全满足电力行业对检测仪表抗干扰性的要求；传感器与高压开关的连接采用与环境相通的接口，使传感器内微量水分含量的检测元件直接与大气相通，当传感器与高压开关连接后，传感器微量水分含量检测的腔体内的湿度较大，与高压开关内部的SF₆气体的湿度有较大的差别，需要较长的时间进行扩散平衡，严重影响微量水分含量检测的精度；传感器一般只单一地输出微量水分含量一个参数，而对其它相关参数的检测只能增加另外的检测仪表，增加了整个工程的成本；传感器一般采用4～20mA模拟量的输出，现场需要专门设置一套系统采集控制柜，并且从每个传感器均需铺设一根信号电缆到采集控制柜，需要用大量的电缆，系统体积庞大，同时大幅度增加了系统的成本；传感器温度检测元件一般放置在传感器腔体的外部，检测的只是环境的温度，不是真正的SF₆气体的温度，影响温度补偿的精度；传感器的输入输出端子与传感器壳体之间的绝缘性不够高，不能满足现场的要求。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种抗干扰性强、响应速度快、组成检测系统方便，成本低的总线式高压开关SF₆复合传感器。

为达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种总线式高压开关SF₆复合传感器，它包括：本体、传感器托架、温度传感器、传感器座、露点传感器、压力传感器、可伐座、压力检测电路模块、连接电路模块、温度检测电路模块、采集通讯电路模块、电源电路模块及与本体固定相接的外壳；

所述可伐座与外壳固定相接；连接电路模块、温度检测电路模块、采集通讯电路模块及电源电路模块分别固定置于可伐座之上；

所述传感器托架、温度传感器、传感器座、露点传感器、压力传感器及压力检测电路模块置于外壳与本体形成的封闭腔体内；所述传感器托架的顶部与传感器座的底部固接；

所述温度传感器置于本体的小孔内；

所述露点传感器的主体封装于传感器座内，其探头部分置于本体的内腔；

在所述传感器座的顶部设有配装压力传感器的压力传感器装配槽；所述压力传感器装配于压力传感器装配槽中；在所述压力传感器装配槽的侧壁设有通孔，以使本体内的待测气体导入压力传感器装配槽内；