[发明专利]六氟化硫补气系统及其方法

说明书

本发明公开了一种六氟化硫补气系统及其方法，其使得进气口和充气口使用更加方便，通过电池防护组装架、电磁阀组装架和压力传感器组装架使得外壳内部布局和固定更加合理可靠；其还能够进行抽真空操作且有助于实现远程操控，避免损害。本发明公开的六氟化硫补气系统中进气快速插头和充气快速插头设置在外壳安装显示器的表面上；所述外壳包含相互扣装的上壳体和下壳体，所述显示器安装在上壳体上；排气管路上连接有抽真空管路，抽真空管路上安装有真空管路电磁阀、真空计和真空泵；所述外壳内还设置有控制器，所述控制器与电磁阀、显示器、真空泵、压力传感器和温度传感器电连接，所述控制器通过无线通讯模块与远端的手机和主控室连接。

技术领域

本发明涉及一种六氟化硫设备的补气装置，具体用于为六氟化硫断路器、开关柜、GIS等相关六氟化硫设备的定期补充六氟化硫气体。

背景技术

六氟化硫断路器、开关柜、GIS等相关六氟化硫设备等基于六氟化硫气体绝缘技术的设备在使用过程中，经常会出现内部气体压力不足的现象，这种状况长期持续后达不到可靠的绝缘的效果，必须进行即时定期的气体补充；

具体的，由于SF6气体具有优良的绝缘和灭弧性能，近年来，SF6气体在高压电气设备中已取得普遍应用。SF6气体绝缘设备已成为高压电气设备发展的方向。目前，在我国63～500KV电力系统中，SF6气体绝缘断路器和SF6气体绝缘变电站(GIS)的应用已相当广泛。SF6高压电气设备(断路器、GIS、互感器等)在运行中要进行常规试验，如SF6气体中含水量测试、分解产物测试，SF6密度继电器校验等或因设备本体密封元件老化导致内部压力、密度下降，从而需要补充新的SF6气体。在对新的SF6高压电气设备充气、现场投运设备的补气等工作时，目前一般的操作方法都采用普通氧气减压阀、普通橡胶管等简易工具进行操作。

另外，目前断路器每年泄漏率要求＜0.5％，泄漏率检测通常使用扣罩法和挂瓶法，这两种方法现场无法实施。我公司计划通过对每台设备补充气体的总量计算出年泄漏率。常规的补气装置不能计算出补气重量，不具备补气速率、自动切断功能。不具备大数据下记录存储压力。且在降本增产是企业发展的目标，通过降低资源浪费可实现企业节约成本的目的。通过本发明，我们也希望能够减少SF6气体排放，有助于大气环境及人员的安全。在GIS室内等密闭空间内补气可防止人员吸入电解后的剧毒气体。

最后，中国专利(专利号为201721283630X，公告号为CN207407061U，授权公告日为2018.05.25，以下简称对比文件1)公开了一种便携式六氟化硫自动补气装置，属于较早也是较成熟的相比人工控制更优秀的补气技术；我们在对比文件1的技术产品长期使用和研发中发现了对比文件1对应的产品存在如下缺陷：

(1)对比文件1中的气路连接主要是依靠集成块来实现，此结构紧凑精度高，但是实际使用时发现，如果需要为补气装置的补气主机增加传感器等功能部件，则需要对集成块进行定制修改甚至是完全舍弃原先预留孔位和通道，是的可扩展性较差；但是如果舍弃集成块的结构，如何实现电磁阀和压力传感器等主要部件的最优化固定布置则是需要面临解决的问题；

(2)对比文件1中的(锂电池)电池是单独固定的，没有可靠固定，也没有防护限位装置，补气主机在携带使用等环境中容易使得电池松脱，造成核心部件的损害；我们尝试过增加罩子将电池罩设，但是罩设不利于散热；

(3)对比文件1中没有流量监控结构，因此无法非常精准的控制充气流量，只能是根据经验以及六氟化硫设备表头的显示来控制电磁阀的启停，不利于充气标准化操控，容易因为观察疏忽倒置充气过多或者过快，造成影响；(充气过多则必须放气，充气过快容易造成气路设备不稳定)；

(4)对比文件1对于六氟化硫气瓶的气体纯度没有检测功能，因为补气装置的核心技术是补气主机，因此补气主机会被大量采购，然后补气现场的气瓶内的六氟化硫气体的来源较为复杂，纯度是否达标会直接影响充入的六氟化硫气体对整体绝缘可靠性的影响。