本發(fā)明涉及氣體泄露檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種sf6氣體泄漏檢測機器人。
背景技術(shù):
由于六氟化硫(sf6)氣體具有優(yōu)良的絕緣和滅弧性能,目前,在我國電力系統(tǒng)中,sf6電氣設(shè)備特別是sf6開關(guān)、sf6電流互感器、sf6電壓互感器的應(yīng)用已相當(dāng)廣泛。然而,近年來,sf6氣體泄漏已經(jīng)成為sf6充氣設(shè)備缺陷中占比最高的缺陷,并且sf6氣體泄漏的檢測是設(shè)備投入運行或日常維護工作的重要環(huán)節(jié)。
為避免由于sf6泄漏發(fā)生事故,氣體泄漏的常規(guī)檢測方法包括離線檢測與帶電檢測。離線檢測方法有真空檢漏、肥皂泡檢漏以及檢漏儀檢漏,真空檢漏主要是用于gis設(shè)備安裝或解體大修后,配合抽真空干燥設(shè)備進行。首先對sf6設(shè)備抽真空至133pa,然后繼續(xù)抽真空持續(xù)30分鐘,停真空泵,靜觀30分鐘后讀取真空度a,再靜觀5小時后讀取真空度b,b-a≤133pa,可以初步認(rèn)定密封性能良好,但這種方法對查找泄漏點沒有幫助。肥皂泡檢漏是一種簡單的定性檢漏方法,能較準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)漏氣點。用一份中性肥皂加入兩份水配制肥皂水,涂在被檢測的部位,如果起泡即表明該處漏氣,起泡越多越急,說明漏氣越嚴(yán)重;這種方法也不能有效地查找泄漏點,只能對懷疑的泄漏點進行排查;這是最古老的氣體檢漏方法,幾乎零成本,能夠直觀地反映較大漏點的確切位置和漏氣速率。但逐個部位涂抹泡沫并仔細(xì)觀察有無氣泡的工作量很大。且對于非法蘭、閥門、接頭的管路中段、gis罐體的漏點查找猶如“大海撈針”,不能對設(shè)備帶電本體進行檢漏。檢漏儀檢漏一般采用經(jīng)過校對的靈敏度較高的六氟化硫檢漏儀器,貼近并沿被測面以大約20-25mm/s的速度移動,檢測儀器不能檢測到六氟化硫的泄出,即為合格。定性檢漏儀檢漏的缺點是,探頭移動不穩(wěn)或有風(fēng)會發(fā)生誤報警,需要反復(fù)驗證;雖能確定漏點的范圍,但無法定位具體漏點;不能探測帶電的設(shè)備本體。以上方法都存在需要停電、檢測部位人工到達(dá)困難、勞動強度大等缺點。
常用的帶電檢漏方法主要有紅外測試及sf6檢漏儀檢漏。但由于這兩種方法距離帶電部位較遠(yuǎn),氣體擴散后濃度降低,因此帶電部位漏氣后往往難以查到漏點。此外,紅外測試需要在日光條件良好的情況下,才能保證準(zhǔn)確性和精度,在夜間及陰天,檢測準(zhǔn)確率較低。據(jù)統(tǒng)計,一般報警頻率在3個月以內(nèi)的sf6設(shè)備檢出漏點的可能性達(dá)到80%,報警頻率在3個月以上,檢出漏點的可能性則急劇下降。如果無法準(zhǔn)確查出漏點,設(shè)備將帶缺陷運行,或者隨時泄漏隨時補氣地維持運行,嚴(yán)重影響了運行設(shè)備的可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對以上不足,本發(fā)明提供一種能夠抵近進行帶電檢測,克服了傳統(tǒng)檢測方法的需停電以及人工檢測的工作方式,并且降低了氣流擾動對氣體檢測的影響,提高了氣體檢測的準(zhǔn)確性和工作效率。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種sf6氣體泄漏檢測機器人,包括有移動小車、絕緣傳送云梯、操作臂、檢漏儀、地面基站、手持控制器以及機器人本體控制器,所述絕緣傳送云梯搭載于所述移動小車上面,所述操作臂固定在所述絕緣傳送云梯上端;所述檢漏儀包括檢漏儀進氣口、檢漏儀本體和氣管,所述檢漏儀進氣口設(shè)置于所述操作臂前端,所述檢漏儀本體設(shè)置在所述移動小車上,并與所述機器人本體控制器連接,所述氣管兩端分別連接所述檢漏儀進氣口和檢漏儀本體;所述機器人本體控制器設(shè)置于所述移動小車上;所述地面基站通過無線連接方式與機器人本體控制器相連,并通過所述機器人本體控制器控制所述移動小車和所述絕緣傳送云梯;所述手持控制器通過無線連接方式與所述機器人本體控制器相連,并通過所述機器人本體控制器控制所述移動小車和所述絕緣傳送云梯。
進一步地,所述絕緣傳送云梯包括二維轉(zhuǎn)臺、卷揚傳送裝置、第一絕緣云梯和第二絕緣云梯,所述第一絕緣云梯和第二絕緣云梯滑動連接,所述二維轉(zhuǎn)臺與所述第一絕緣云梯活動連接,所述二維轉(zhuǎn)臺控制所述第一絕緣云梯進行俯仰和偏航運動,所述卷揚傳送裝置的本體固定在所述第一絕緣云梯底部位置,所述卷揚傳送裝置通過繩索與所述第二絕緣云梯相連,并控制所述第二絕緣云梯做伸縮運動。
進一步地,所述二維轉(zhuǎn)臺采用電機驅(qū)動方式。
進一步地,所述卷揚傳送裝置采用電機驅(qū)動方式。
進一步地,所述移動小車采取四輪驅(qū)動,供電方式為鋰電池供電。
進一步地,所述地面基站與所述機器人本體控制器通過無線射頻進行通信。
進一步地,所述手持控制器與所述機器人本體控制器通過無線射頻進行通信。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過絕緣傳送云梯來實現(xiàn)操作臂的運動,使操作臂能夠移動到目標(biāo)位置,從而將檢漏儀進氣口送到待檢測位置以檢測氣體是否泄漏,這種檢測方式可實現(xiàn)檢漏儀進氣口抵近、遍歷可能發(fā)生泄漏的套管、管路、閥門等部位并進行泄漏氣體檢測、分析,抵近檢測降低了氣流擾動對氣體檢測的影響,提高了氣體檢測的準(zhǔn)確性和工作效率,并可實現(xiàn)帶電檢測,克服了傳統(tǒng)檢測方法需停電以及人工檢測到達(dá)困難、勞動強度大等問題。本發(fā)明通過地面基站和手持控制器來實現(xiàn)移動小車的控制,且地面基站和手持控制器對移動小車的控制通過無線方式來實現(xiàn),操作簡單、控制靈活,可實現(xiàn)不下雨情況下的全天檢漏,保證了及時性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,以下將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明絕緣傳送云梯的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,圖中所示標(biāo)記為:1:移動小車;21:二維云臺;22:卷揚傳送裝置;23:第一絕緣云梯;24:第二絕緣云梯;3:操作臂;41:檢漏儀進氣口;42:檢漏儀本體;43:氣管;5:地面基站;6:手持控制器;7:機器人本體控制器。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例
請參照圖1和圖2,本發(fā)明提供一種sf6氣體泄漏檢測機器人,主要包括有移動小車1、絕緣傳送云梯、操作臂3、檢漏儀、地面基站5、手持控制器6以及機器人本體控制器7。
如圖1和圖2所示,絕緣傳送云梯搭載于移動小車1上面,移動小車1采取四輪驅(qū)動,采用鋰電池供電。如圖1和圖2所示,絕緣傳送云梯主要包括二維轉(zhuǎn)臺21、卷揚傳送裝置22、第一絕緣云梯23和第二絕緣云梯24,二維轉(zhuǎn)臺21設(shè)置于移動小車1頂部,二維轉(zhuǎn)臺21與第一絕緣云梯23活動連接,二維轉(zhuǎn)臺21控制第一絕緣云梯23進行俯仰和偏航運動,第一絕緣云梯23和第二絕緣云梯24滑動連接,第二絕緣云梯24設(shè)置于第一絕緣云梯23的前端,卷揚傳送裝置22的本體固定在第一絕緣云梯23底部位置,卷揚傳送裝置22通過繩索與第二絕緣云梯24相連,并控制第二絕緣云梯24做伸縮運動。二維轉(zhuǎn)臺21和卷揚傳送裝置22采用電機驅(qū)動方式。如圖1所示,操作臂3固定在絕緣傳送云梯上端,具體為第二絕緣云梯24的最上端。如圖1所示,檢漏儀包括檢漏儀進氣口41、檢漏儀本體42和氣管43,檢漏儀進氣口41設(shè)置于操作臂3前端,檢漏儀本體42設(shè)置在移動小車1上,并與機器人本體控制器7連接,氣管43兩端分別連接檢漏儀進氣口41和檢漏儀本體42。機器人本體控制器7設(shè)置于移動小車1上,機器人本體控制器7可實現(xiàn)移動小車以及其上的絕緣傳送云梯和操作臂3,并可記錄檢測事項。地面基站5通過無線連接方式與機器人本體控制器7相連,并通過機器人本體控制器7控制移動小車1和絕緣傳送云梯;手持控制器6通過無線連接方式與機器人本體控制器7相連,并通過機器人本體控制器7控制移動小車1和絕緣傳送云梯。地面基站5和手持控制器6與機器人本體控制器7通過無線射頻進行通信,地面基站5具有編程和操作功能,手持控制器6只有操作功能,地面基站5和手持控制器6均可對機器人本體控制器7發(fā)出操作指令,并接收反饋信息,但手持控制器6的優(yōu)先權(quán)較地面基站5高。
本發(fā)明的工作原理是:整個檢測機器人系統(tǒng)在運抵現(xiàn)場后,設(shè)備上電自檢,完成后將第一絕緣云梯23和第二絕緣云梯24安裝在二維云臺21上,操作手持控制器6或在地面基站5上設(shè)置路徑及工作程序,通過機器人本體控制器7控制移動小車1搭載絕緣傳送云梯、操作臂3以及檢漏儀到達(dá)漏氣設(shè)備附近,控制二維轉(zhuǎn)臺21使第一絕緣云梯23和第二絕緣云梯24進行俯仰和偏航運動、控制卷揚傳送裝置22使第二絕緣云梯24進行伸縮運動、控制操作臂3帶動檢漏儀進氣口41進行多自由度運動,由下到上遍歷設(shè)備的各個部位,檢漏儀進氣口41附近的氣體通過氣管43吸入檢漏儀本體42進行氣體組分分析,當(dāng)檢漏儀本體42發(fā)出告警信號,表明檢漏儀進氣口41當(dāng)前位置處發(fā)現(xiàn)漏點,機器人本體控制器7將記錄該位置信息和檢測信息,并可將檢測信息發(fā)送到地面基站5或手持控制器6,然后繼續(xù)進行遍歷直至完成所有位置的檢測,隨后將重點對該告警部位進行復(fù)測。當(dāng)移動小車1自動控制出現(xiàn)故障或被測設(shè)備發(fā)生放電,可以采用手持控制器6進行操作或緊急停機。待完成檢測后,檢查地面基站5數(shù)據(jù)無異常后,將絕緣云梯收回,控制移動小車1撤離現(xiàn)場。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。