一種電力sf6斷路器帶電智能補氣裝置及其補氣方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置及方法，該裝置包括貯存有SF6氣體的高壓氣瓶、三通連管以及補氣連管，所述高壓氣瓶的出口設置有減壓閥，所述三通連管的主管通過補氣電磁閥連接減壓閥，所述三通連管的一分支管上安裝有壓力傳感器、電接點壓力表以及安全閥，并通過補氣閥連接補氣連管，所述補氣連管另一端連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥，所述三通連管的另一分支管上安裝有旁通閥，所述補氣電磁閥和壓力傳感器電性連接于控制模塊，所述補氣電磁閥還電性連接于電接點壓力表，所述電接點壓力表還電性連接有報警器。本發(fā)明避免了傳統(tǒng)補氣裝置的不足，實現(xiàn)安全、可靠、高效、精準、節(jié)約、環(huán)保的帶電補氣工作。
【專利說明】一種電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置及其補氣方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置及其補氣方法。
【背景技術】
[0002]運行中的電力SF6斷路器，當其內部SF6氣體壓力降低到一定程度時，會由于絕緣和滅弧能力不夠而在進行分合閘操作時發(fā)生嚴重事故，甚至造成開關爆炸的嚴重后果，因此運行中的電力SF6斷路器當其內部SF6氣體壓力不足時應及時進行補氣。電力SF6斷路器傳統(tǒng)補氣方式，大多由人工手工操作加氣閥門，無法根據(jù)SF6斷路器內部的SF6氣體壓力進行平穩(wěn)舒緩補氣，補氣過程中可能由于工作人員疏忽，補氣壓力太大，造成帶電運行中SF6電力斷路器內氣流沖擊，而導致電力SF6斷路器的事故，甚至爆炸的危險，也避免了如補氣氣源壓力不足，造成倒出氣，同樣會導致帶電運行中電力SF6斷路器的事故，甚至爆炸的危險。由于是人工控制，有時會發(fā)生加氣過量，而后再將多余SF6氣體直接排空大氣，造成浪費和環(huán)境污染(電力用SF6氣體價格昂貴，排空會破壞臭氧層，且開關內經滅弧過SF6氣體有些分解產物具有劇毒)。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足之處，即提供一種能實現(xiàn)帶電在線補氣的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置及其補氣方法。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案一是:一種電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，包括貯存有SF6氣體的高壓氣瓶、三通連管以及補氣連管，所述高壓氣瓶的出口設置有減壓閥，所述三通連管的主管通過補氣電磁閥連接減壓閥，所述三通連管的一分支管上安裝有壓力傳感器、電接點壓力表以及安全閥，并通過補氣閥連接補氣連管，所述補氣連管另一端連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥，所述三通連管的另一分支管上安裝有旁通閥，所述補氣電磁閥和壓力傳感器電性連接于控制模塊，所述補氣電磁閥還電性連接于電接點壓力表，所述電接點壓力表還電性連接有報警器。
[0005]在上述的技術方案中，所述壓力傳感器在線檢測所需補氣電力SF6斷路器內的實時氣體壓力值，并轉化為數(shù)字信號傳遞給控制模塊；所述控制模塊根據(jù)壓力傳感器傳遞來的數(shù)字信號自動開啟補氣電磁閥，并控制補氣電磁閥的開啟度。
[0006]在上述的技術方案中，所述電接點壓力表根據(jù)其預先設定的補氣限制壓力值自動關閉補氣電磁閥。
[0007]在上述的技術方案中，所述電接點壓力表根據(jù)其預先設定的補氣限制壓力值自動接通報警器。
[0008]在上述的技術方案中，所述安全閥在補氣系統(tǒng)內壓力超過預先設定的補氣限制壓力值時自動開啟，所述安全閥在補氣系統(tǒng)內壓力下降到預先設定的補氣限制壓力值以下時自動關閉。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案二是:一種電力SF6斷路器帶電智能補氣方法，該方法采用如上所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，并按以下步驟進行:(1)將補氣連管的接頭連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥的接口，此時補氣閥關閉；當二者緊密連接上時，所述補氣連管的接頭頂開電力SF6斷路器充放氣閥使其開啟；
(2)按預定的較小閥門開度開啟補氣閥，使得電力SF6斷路器內的SF6氣體沖入補氣裝置，打開旁通閥，以將補氣裝置內可能殘存的空氣、水分沖走；當SF6氣體沖洗補氣裝置后，關閉旁通閥，準備進行帶電補氣；(3)全開補氣閥，開啟高壓氣瓶的總閥，開啟并調節(jié)減壓閥至預定的壓力值，開啟控制模塊；由壓力傳感器檢測電力SF6斷路器內氣體壓力，并將所檢測的實時壓力值轉換為數(shù)字信號傳送至控制模塊；所述控制模塊根據(jù)預先設定的壓差值開啟補氣電磁閥，并動態(tài)地調節(jié)其開啟度以進行舒緩平穩(wěn)補氣；當補氣至預先設定的補氣限制壓力值時，所述電接點壓力表自動關閉補氣電磁閥，同時接通報警器報警，提醒工作人員已補氣到額定壓力值；關閉高壓氣瓶的總閥，關閉減壓閥，關閉補氣閥，退出補氣連管與電力SF6斷路器充放氣閥連接的接頭，電力SF6斷路器充放氣閥自動關閉，打開旁通閥泄壓后，補氣工作結束。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明避免了傳統(tǒng)補氣裝置的不足，實現(xiàn)了安全、可靠、高效、精準、節(jié)約、環(huán)保的帶電補氣工作，無論從保障電力SF6斷路器在帶電運行狀況下進行補氣的安全可靠性方面，還是從節(jié)約和環(huán)保方面均有巨大優(yōu)勢。
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明實施例的使用狀態(tài)圖。
[0013]圖2為本發(fā)明實施例的智能自動控制原理方框圖。
[0014]圖3為電接點壓力表壓力值設定的控制電路圖。
[0015]圖4為電接點壓力表控制補氣電磁閥、報警器的主線接圖。
[0016]圖中:1_高壓氣瓶，2-減壓閥，3-補氣電磁閥，4-三通連管，5-旁通閥，6-報警器，7-安全閥，8-電接點壓力表，9-壓力傳感器，10-補氣閥，11-補氣連管，12-電力SF6斷路器充放氣閥，13-電力SF6斷路器，A-高壓開關進線，B-高壓開關出線；DJ1-電接點壓力表壓力設定限壓繼電器，Kl-開關，Cl-補氣電磁閥，C2-報警器，N-接地，-220V-交流電220V。
【具體實施方式】
[0017]如圖f 4所示，一種電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，包括貯存有SF6氣體的高壓氣瓶1、三通連管4以及補氣連管11，所述高壓氣瓶I的出口設置有減壓閥2，所述三通連管4的主管通過補氣電磁閥3連接減壓閥2，所述三通連管4的一分支管上安裝有壓力傳感器9、電接點壓力表8以及安全閥7，并通過補氣閥10連接補氣連管11，所述補氣連管11另一端連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥12，所述三通連管4的另一分支管上安裝有旁通閥5，所述補氣電磁閥3和壓力傳感器9電性連接于控制模塊，所述補氣電磁閥3還電性連接于電接點壓力表8，所述電接點壓力表8還電性連接有報警器6。
[0018]在本實施例中，所述控制模塊能進行智能控制補氣；所述壓力傳感器9能在線檢測所需補氣電力SF6斷路器13內的實時氣體壓力值，并轉化為數(shù)字信號傳遞給控制模塊；所述控制模塊能根據(jù)壓力傳感器9傳遞來的數(shù)字信號自動開啟補氣電磁閥3，并控制補氣電磁閥3的開啟度，壓差大時，補氣電磁閥3開啟大，反之亦然，始終以略高于電力SF6斷路器13系統(tǒng)內部的恒定壓差進行舒緩、平穩(wěn)補氣，避免了傳統(tǒng)補氣裝置在補氣過程中可能由于補氣壓力太大，而造成帶電運行中電力SF6斷路器13內氣流沖擊，而導致電力SF6斷路器13事故，甚至爆炸的危險，也避免了如補氣氣源壓力不足，造成倒出氣，同樣會導致帶電運行中電力SF6斷路器13的事故，甚至爆炸的危險，有力保證了電力SF6斷路器13在帶電運行狀況下的安全補氣工作。
[0019]在本實施例中，所述電接點壓力表8能根據(jù)其預先設定的補氣限制壓力值自動關閉補氣電磁閥3，并自動接通報警器6報警，所述報警器6也可安裝在三通連管4的一分支管上；當補氣裝置壓力達到此設定壓力值時，電接點壓力表8動作，自動關閉補氣電磁閥3并接通報警器6發(fā)出蜂鳴報警聲，通知工作人員已補氣至額定壓力值。
[0020]在本實施例中，當補氣系統(tǒng)內壓力超過預先設定的補氣限制壓力值時，而此時壓力傳感器9、電接點壓力表8又發(fā)生故障，或失電無法控制時，所述安全閥7能自動開啟釋放系統(tǒng)壓力，泄壓以保證系統(tǒng)的安全，起到最后一道保護作用；當補氣系統(tǒng)壓力下降到設定值以下時，所述安全閥7自動關閉。所述旁通閥5作為氣體沖洗接口、連管和旁通接管后放氣之用。
[0021]如圖廣4所示，一種電力SF6斷路器帶電智能補氣方法，該方法采用如上所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，并按以下步驟進行:
(1)將補氣連管11的接頭連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥12的接口，此時補氣連管11上的補氣閥10關閉；當補氣連管11的接頭與電力SF6斷路器充放氣閥12的接口緊密連接上時，即頂開電力SF6斷路器充放氣閥12使其開啟；
(2)按預定的較小閥門開度少許開啟補氣連管11上的補氣閥10，使得電力SF6斷路器13內的SF6氣體沖入補氣裝置，打開三通連管4上的旁通閥5，以將補氣裝置內可能殘存的空氣、水分沖走；當SF6氣體沖洗補氣裝置后，關閉三通連管4上的旁通閥5，準備進行帶電補氣；
(3)全開補氣連管11上的補氣閥10，開啟高壓氣瓶I的總閥，開啟并調節(jié)減壓閥2至IMPa (或根據(jù)電力SF6斷路器13內充注額定工作壓力來確定減壓閥2壓力)，開啟控制模塊；由壓力傳感器9檢測電力SF6斷路器13系統(tǒng)內氣體壓力，并將所檢測的實時壓力值轉換為數(shù)字信號傳送至控制模塊；所述控制模塊根據(jù)預先設定的壓差值開啟三通連管4上的補氣電磁閥3，并動態(tài)地調節(jié)其開啟度，以始終略高于電力SF6斷路器13內氣體壓力進行舒緩平穩(wěn)補氣；當補氣至預先設定的補氣限制壓力值時，所述電接點壓力表8自動關閉補氣電磁閥3，同時接通報警器6報警，提醒工作人員已補氣到額定壓力值；關閉高壓氣瓶I的總閥，關閉減壓閥2，關閉補氣閥10，退出補氣連管11與電力SF6斷路器充放氣閥12連接的接頭，電力SF6斷路器充放氣閥12自動關閉，打開旁通閥5泄壓后，補氣工作結束。
[0022]在本實施例中，在步驟(I)中，該電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置可以現(xiàn)場組裝，組裝時先將補氣連管11的接頭連接電力SF6斷路器充放氣閥12的接口，再將補氣連管11另一端的補氣閥10接口連接三通連管4的一分支管接口，最后將三通連管4的主管接口通過補氣電磁閥3連接高壓鋼瓶出口的減壓閥2接口上。
[0023]在本實施例中，在步驟(3)中，該電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置可以現(xiàn)場拆卸以便于收藏，在補氣連管11與電力SF6斷路器充放氣閥12脫離連接后，將補氣連管11、三通連管4、補氣電磁閥3、減壓閥2等拆除、裝箱。
[0024] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，其特征在于:包括貯存有SF6氣體的高壓氣瓶、三通連管以及補氣連管，所述高壓氣瓶的出口設置有減壓閥，所述三通連管的主管通過補氣電磁閥連接減壓閥，所述三通連管的一分支管上安裝有壓力傳感器、電接點壓力表以及安全閥，并通過補氣閥連接補氣連管，所述補氣連管另一端連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥，所述三通連管的另一分支管上安裝有旁通閥，所述補氣電磁閥和壓力傳感器電性連接于控制模塊，所述補氣電磁閥還電性連接于電接點壓力表，所述電接點壓力表還電性連接有報警器。
2.根據(jù)權利要求1所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，其特征在于:所述壓力傳感器在線檢測所需補氣電力SF6斷路器內的實時氣體壓力值，并轉化為數(shù)字信號傳遞給控制模塊；所述控制模塊根據(jù)壓力傳感器傳遞來的數(shù)字信號自動開啟補氣電磁閥，并控制補氣電磁閥的開啟度。
3.根據(jù)權利要求1所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，其特征在于:所述電接點壓力表根據(jù)其預先設定的補氣限制壓力值自動關閉補氣電磁閥。
4.根據(jù)權利要求1所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，其特征在于:所述電接點壓力表根據(jù)其預先設定的補氣限制壓力值自動接通報警器。
5.根據(jù)權利要求1所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，其特征在于:所述安全閥在補氣系統(tǒng)內壓力超過預先設定的補氣限制壓力值時自動開啟，所述安全閥在補氣系統(tǒng)內壓力下降到預先設定的補氣限制壓力值以下時自動關閉。
6.一種電力SF6斷路器帶電智能補氣方法，其特征在于:該方法采用如權利要求1所述的電力SF6斷路器帶電智能補氣裝置，并按以下步驟進行:(1)將補氣連管的接頭連接需補氣的運行中的電力SF6斷路器充放氣閥的接口，此時補氣閥關閉；當二者緊密連接上時，所述補氣連管的接頭頂開電力SF6斷路器充放氣閥使其開啟；(2)按預定的較小閥門開度開啟補氣閥，使得電力SF6斷路器內的SF6氣體沖入補氣裝置，打開旁通閥，以將補氣裝置內可能殘存的空氣、水分沖走；當SF6氣體沖洗補氣裝置后，關閉旁通閥，準備進行帶電補氣；(3)全開補氣閥，開啟高壓氣瓶`的總閥，開啟并調節(jié)減壓閥至預定的壓力值，開啟控制模塊；由壓力傳感器檢測電力SF6斷路器內氣體壓力，并將所檢測的實時壓力值轉換為數(shù)字信號傳送至控制模塊；所述控制模塊根據(jù)預先設定的壓差值開啟補氣電磁閥，并動態(tài)地調節(jié)其開啟度以進行舒緩平穩(wěn)補氣；當補氣至預先設定的補氣限制壓力值時，所述電接點壓力表自動關閉補氣電磁閥，同時接通報警器報警，提醒工作人員已補氣到額定壓力值?’關閉高壓氣瓶的總閥，關閉減壓閥，關閉補氣閥，退出補氣連管與電力SF6斷路器充放氣閥連接的接頭，電力SF6斷路器充放氣閥自動關閉，打開旁通閥泄壓后，補氣工作結束。
【文檔編號】H01H33/53GK103745873SQ201410040603
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權日:2014年1月28日
【發(fā)明者】鄭孝章, 林曉銘, 蔡月紅, 宋仕江, 林舒妍, 葉雷, 連文杰, 顧平良, 呂延春, 溫小麗 申請人:國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 國網福建省電力有限公司南平供電公司, 國網福建省電力有限公司邵武市供電公司, 林曉銘, 林舒妍