一种SF6分解物检测仪校验装置的制作方法

本发明属于sf6电气设备检测仪器检验技术领域，尤其涉及一种sf6分解物检测仪校验装置，具体涉及一种采用多组分动态配气系统的sf6分解物检测仪校验装置。

背景技术：

着电力工业的迅速发展，sf6电气设备应用日渐广泛，对电网安全、稳定运行起到了关键作用。由于电气设备在设计、制造、安装和运维等方面可能存在缺陷，导致设备运行过程中发生局部放电，将严重威胁电网安全。因此及时检测出设备内部缺陷，对保障设备和电网的安全运行具有重要意义。在设备潜伏性故障阶段，传统的电气试验方法难以检测到设备的内部绝缘缺陷。研究表明，分解产物与设备故障之间存在对应关系，sf6气体中so2、h2s、co等组分含量是判断sf6电气设备运行状态的重要指标，通过so2、h2s、co等sf6分解产物的含量和变化趋势，可及时、有效地发现设备内的潜伏性故障，进行设备故障定位。

采用电化学传感器原理的sf6气体分解物检测仪是运行气体绝缘设备潜伏性缺陷和故障排查的重要手段之一。对于电力工业而言，近年来随着sf6电气设备，特别是gis，在变电站内的广泛应用，sf6相关的现场分析仪器也特别多，主要有sf6分解产物分析仪、sf6纯度测试仪等等。对于这些近年来新兴仪器的校准检定，尚缺乏相应的手段和设备。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种sf6分解物检测仪校验装置，目的是能够解决sf6电气设备分解物检测仪器无法有效校验的问题，实现sf6分解物检测仪性能的科学评估。

为了实现上述发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种sf6分解物检测仪校验装置，包括sf6分解物检测仪，是由动态配气系统的样气输出端连接至sf6分解物检测仪的样气输入端，用于为sf6分解物检测仪提供已知配比的标准气体；动态配气系统和sf6分解物检测仪的尾气排出端均连接至尾气回收系统的尾气输入端，用于对动态配气系统和sf6分解物检测仪产生的有毒有害尾气进行回收。

所述尾气回收系统的尾气输入端与动态配气系统和sf6分解物检测仪的尾气排出端之间通过软管连接。

所述动态配气系统是由组分气瓶a与质量流量控制单元a连接，组分气瓶b与质量流量控制单元b连接，组分气瓶c与质量流量控制单元c连接，组分气瓶d与质量流量控制单元d相连接；质量流量控制单元a、质量流量控制单元b、质量流量控制单元c及质量流量控制单元d的输出端均连接至混合室；混合室的输出端分别连接至样气输出和尾气排出。

所述组分气瓶a为载气，为sf6或n2；组分气瓶b、组分气瓶c及组分气瓶d为配气，分别为h2s、so2和co。

所述sf6分解物检测仪能够检测分析的sf6分解物成分包括但不限于h2s、so2和co。

所述尾气回收系统包括缓冲瓶、一级压缩机、中转袋、二级压缩机和外部钢瓶，经管路依次连接够成。

所述混合室的结构是气体输入端与气体螺旋管路连接，气体螺旋管路的输出端分别连接至气体浮子流量计和气体流量计，气体流量计的输出端连接至气体缓冲罐，气体缓冲罐的输出端连接至真空泵。

所述尾气回收系统的工作流程为：

a.排出的废气自然流入尾气回收装置的缓冲瓶，动态监测缓冲瓶气体压力，基本维持常压状态；

b.缓冲瓶压力高于常压某一设定值时，一级压缩机自行启动，实现尾气一级回收，回收至中转袋中；

c.对回收至中转袋的气体进行压力检测，高于某一设定值时，系统控制屏会报警提示；

d.中转袋出现压力报警提示，应连接外部钢瓶，手动启动二级压缩机，实现二级压缩回收，将储气罐内的气体压缩至外部钢瓶中；

e.外部钢瓶气体压力达0.75-0.8mpa左右，已回收充满，控制屏再次出现报警提示，进行更换钢瓶。

所述步骤c中所述的设定值为2.8-3.0kpa。

所述外部钢瓶气体压力达0.75mpa、0.76mpa、0.77mpa、0.78mpa、0.79mpa或0.8mpa中的一种；所述步骤c中所述的设定值为2.8kpa、2.85kpa、2.9kpa、2.95kpa或3.0kpa中的一种。

本发明与现有技术相比，本发明的优点及先进性如下：

本发明基于动态组分配制系统，提出一种sf6分解物检测仪校验装置，它具有设计合理，结构简单，操作使用方便等特点。以sf6或n2作为载气，以so2，h2s和co作为配气，每路气体流量由质量流量控制器精确控制，通过控制电路的计算配比，即可输出标准浓度的混合气体。该装置的尾气回收系统，由流量控制装置和压力平衡装置组成，通过压力反馈控制回收气体的流量，从而实现整个系统的平稳运行。本发明不仅能够提高sf6分解物检测仪校验工作效率，实现sf6分解物检测仪的全自动检验和性能评估，还能减少有毒有害气体的排放，同时降低工作人员接触有毒有害气体的机率，为从事仪器仪表校验、标定的工作人员提供一种零排放、无污染、环保的工作场所。

以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

附图说明

图1是本发明中sf6分解物检测仪校验装置的整体结构图；

图2是本发明中动态配气系统的结构图；

图3是本发明中尾气回收系统的结构图；

图4是本发明中混合室的结构图。

图中：动态配气系统1，sf6分解物检测仪2，尾气回收系统3，组分气瓶a101，组分气瓶b102，分气瓶c103，组分气瓶d104，质量流量控制单元a105，质量流量控制单元b106，质量流量控制单元c107，质量流量控制单元d108，混合室109，样气输出110，尾气排出111，缓冲瓶301，一级压缩机302，中转袋303，二级压缩机304，外部钢瓶305，气体螺旋管路1091，气体浮子流量计1092，气体流量计1093，气体缓冲罐1094，真空泵1095。

具体实施方式

本发明是一种sf6分解物检测仪校验装置，如图1所示，图1是本发明中sf6分解物检测仪校验装置的整体结构图。包括动态配气系统1、sf6分解物检测仪2和尾气回收系统3，其中动态配气系统1的样气输出端连接至sf6分解物检测仪2的样气输入端，用于为sf6分解物检测仪2提供已知配比的标准气体；sf6分解物检测仪2用于对样气进行检测和分析，同时对样气的sf6分解物成分检测结果进行显示；动态配气系统1和sf6分解物检测仪2的尾气排出端均连接至尾气回收系统3的尾气输入端，用于对动态配气系统1和sf6分解物检测仪2产生的有毒有害尾气进行回收。

如图2所示，图2是本发明中动态配气系统的结构图。所述的动态配气系统1包括组分气瓶a101、组分气瓶b102、组分气瓶c103、组分气瓶d104、质量流量控制单元a105、质量流量控制单元b106、质量流量控制单元c107、质量流量控制单元d108、混合室109、样气输出110和尾气排出111。

其中组分气瓶a101与质量流量控制单元a105连接，组分气瓶b102与质量流量控制单元b106连接，组分气瓶c103与质量流量控制单元c107连接，组分气瓶d104与质量流量控制单元d108相连接，用于按照样气配比需求精确控制组分气瓶a101、组分气瓶b102、组分气瓶c103及组分气瓶d104的进气量；质量流量控制单元a105、质量流量控制单元b106、质量流量控制单元c107及质量流量控制单元d108的输出端均连接至混合室109，用于将组分气瓶a101、组分气瓶b102、组分气瓶c103及组分气瓶d104的进气进行混合配制，其混合配比直接受到组分气瓶a101、组分气瓶b102、组分气瓶c103及组分气瓶d104的进气量的影响；混合室109的输出端连接至样气输出110，用于为sf6分解物检测仪2提供已知配比的标准气体，同时还连接至尾气排出111，用于将有毒有害气体进行回收。

如图4所示，图4是本发明中混合室的结构图。所述混合室109是由气体输入端与气体螺旋管路1091连接，用于将载气和配气充分混合；气体螺旋管路1091的输出端连接至气体浮子流量计1092，用于测量混合气体输出流量，同时气体螺旋管路1091还连接至气体流量计1093，用于测量气体混合配置前混气室内残气流量；气体流量计1093的输出端连接至气体缓冲罐1094，用于将混气室内残气进行缓冲存放；气体缓冲罐1094的输出端连接至真空泵1095，用于将混合室内残气抽至真空。

所述的动态配气系统1，其组分气瓶a101为载气，可选择sf6或n2。组分气瓶b102、组分气瓶c103及组分气瓶d104为配气，分别为h2s、so2和co。

所述的sf6分解物检测仪2，为用于sf6电气设备现场检测和实验室分析的市售产品，适用于所有型号和厂家，其能够检测分析的sf6分解物成分包括但不限于h2s、so2和co。

如图3所示，图3是本发明中尾气回收系统的结构图。所述的尾气回收系统3包括缓冲瓶301、一级压缩机302、中转袋303、二级压缩机304和外部钢瓶305，其中进入尾气回收系统3的废气经尾气输入端自然流入缓冲瓶301中，用于动态监测尾气释放压力，基本维持常压状态。缓冲瓶301的输出端通过一级压缩机302连接至中转袋303，用于实现一级回收至中转袋303。中转袋303的输出端通过二级压缩机304连接至外部钢瓶305，用于当中转袋303中气体压力过高时，实现二级压缩回收并压缩至外界钢瓶305中。

所述缓冲瓶301可采用普通市售同类产品，用于在气路内压力瞬间变化时，保证缓冲瓶出口压力不会产生突变，从而减少对缓冲管道压力的瞬间冲击。

所述一级压缩机302是微型空气压缩机，可采用普通市售同类产品。

所述中转袋303是气体采样袋，可采用充气压力3kpa以内的普通市售同类产品。

所述二级压缩机304是微型空气压缩机，可采用普通市售同类产品。

所述外部钢瓶305是小型高压气体钢瓶，可采用普通市售同类产品。

所述的尾气回收系统3，其工作流程为：

a.排出的废气自然流入尾气回收装置的缓冲瓶301，动态监测缓冲瓶气体压力，基本维持常压状态；

b.缓冲瓶301压力高于常压某一设定值时，一级压缩机302自行启动，实现尾气一级回收，回收至中转袋303中；

c.对回收至中转袋303的气体进行压力检测，高于某一设定值时，系统控制屏会报警提示；

d.中转袋303出现压力报警提示，应连接外部钢瓶305，手动启动二级压缩机304，实现二级压缩回收，将储气罐内的气体压缩至外部钢瓶305中；

e.外部钢瓶305气体压力达0.75-0.8mpa，已回收充满，控制屏再次出现报警提示，进行更换钢瓶。具体实施时，外部钢瓶305气体压力达0.75mpa、0.76mpa、0.77mpa、0.78mpa、0.79mpa或0.8mpa均在本发明实施范围之内。

所述的尾气回收系统3，其尾气输入与动态配气系统1和sf6分解物检测仪2的尾气排出之间用软管连接，保证气密性。

所述步骤c中所述的设定值一般为2.8-3.0kpa。具体实施时，设定值可以为2.8kpa、2.85kpa、2.9kpa、2.95kpa或3.0kpa均在本发明实施范围之内。