气体绝缘开关设备的用于局部放电检测的生产系统的制作方法

本实用新型涉及一种生产系统，尤其是气体绝缘开关设备的用于局部放电检测的生产系统。

背景技术：

气体绝缘金属开关设备(Gas Insulated(Metal-enclosed)Switchgear，GIS)是电网安全运行的关键部分，其中，气箱是气体绝缘金属开关设备的重要部件。气箱是一个密闭的金属箱，其内部充满绝缘气体，一般是SF6。气箱内部还设置有各种内部部件，例如一部分套管以及三工位开关等。在气体绝缘开关设备出厂前，需要对气箱进行局部放电测试。测试通过后，该气体绝缘开关设备合格，可以出厂。

但是，技术人员在实际操作中发现，气体绝缘开关设备有会出现局部放电测试不合格的情况。即使已经完全按照规范流程组装的气体绝缘开关设备，也会出现无法通过局部放电的测试的情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种气体绝缘开关设备的用于局部放电检测的生产系统,能够去除气箱内部的水分，避免这些水分对局部放电检测造成影响。此外，在气箱内部装配生产环节排查掉引起局放的缺陷，以及在局放测试环节改进测试方法和条件，大大提高了气体绝缘开关设备的生产效率，以及能够更清楚的分析检测结果。

本实用新型提供的气体绝缘开关设备的生产系统，包括一个第一充气源、一个第一充气管道、一个过滤干燥器和一个真空泵机。第一充气源用于提供气体。第一充气管道分别连通第一充气源和气体绝缘开关设备的一个气箱，第一充气管道用于向气箱输送第一充气源提供的气体。过滤干燥器位于第一充气管道中，用于干燥通过第一充气管道的气体。真空泵机用于连接至气箱，以抽取气箱中第一充气源提供的气体，使气箱内部处于真空状态。

本实用新型提供的气体绝缘开关设备的生产系统，能够通过第一充气源、第一充气管道和过滤干燥器将干燥空气充入气箱，再通过真空泵机将气箱内的空气抽出，去除了气箱内部的水分，避免这些水分对局部放电检测造成影响，大大提高了气体绝缘开关设备的生产效率。

在气体绝缘开关设备的生产系统的再一种示意性实施方式中，生产系统还包括一个第二充气源，其用于与气箱连通，以向真空泵机抽取成真空状态的气箱中充入检测气体以检查所述气箱的气密性。进行气密性检查能够保证气箱的密封性能。

在气体绝缘开关设备的生产系统的再一种示意性实施方式中，生产系统还包括一个第三充气源，其用于与所述气箱连通，以向经过气密性检查的所述气箱充入绝缘气体。绝缘气体用于保证气体绝缘开关设备的基本性能。

在气体绝缘开关设备的生产系统的再一种示意性实施方式中，生产系统还包括一个绝缘气体浓度及露点的监测设备，其位于所述第三充气源与所述气箱之间的一个第二充气管道中，所述监测设备用于监测流经所述第二充气管道中的绝缘气体的浓度以及露点。通过对绝缘气体的浓度以及露点进行监控，能够进一步提高局部放电检测的通过率。

在气体绝缘开关设备的生产系统的又一种示意性实施方式中，第一充气源为空气泵、气瓶或压缩空气气源。

在气体绝缘开关设备的生产系统的另一种示意性实施方式中，第一充气管道连接至气箱上的一个阀门。

在气体绝缘开关设备的生产系统的再一种示意性实施方式中，生产系统还包括一个屏蔽房，气体绝缘开关设备能够放置于屏蔽房中进行局部放电检测，屏蔽房用于屏蔽环境噪音，能够使局部放电检测的结果更加准确。

在气体绝缘开关设备的生产系统的再一种示意性实施方式中，生产系统还包括一个独立电源，其与位于所述屏蔽房中进行局部放电检测的一个检测设备连接，用于为所述检测设备进行供电。采用独立电源，能够避免其他设备对独立电源造成的影响，使局部放电检测的结果更加准确。

在气体绝缘开关设备的生产系统的再一种示意性实施方式中，生产系统还包括一个干燥房，其用于放置用于局部放电检测用的各检测工装。干燥房能够尽量避免检测工装在组装之前，就沾有水分，影响局部放电检测。

下文将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施例，对气体绝缘开关设备的生产系统及方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一个步说明。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1是用于说明气体绝缘开关设备的生产系统的结构示意图。

图2是用于说明气体绝缘开关设备的生产方法的流程示意图。

图3是用于说明气体绝缘开关设备的生产方法的流程示意图。

图4是用于说明气体绝缘开关设备的生产方法的流程示意图。

标号说明

101 第一充气源

102 第一充气管道

103 过滤干燥器

104 真空泵机

105 第二充气源

106 第三充气源

107 第二充气管道

110 气箱

1101 阀门

具体实施方式

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一个种更优选的或更具优点的技术方案。

技术人员发现，气箱的局部放电检测除了受产品质量、测试环境的影响，还受天气的影响。例如，在阴雨天气，即使已经按照之前能够通过局部放电检测的生产流程生产气体绝缘开关设备，仍会出现大批量气体绝缘开关设备的局部放电检测无法通过的情况。技术人员发现这种情况后，经过一定的考虑，想到湿度有可能对局部放电检测造成影响。虽然气箱内已经放置有足量的干燥剂，但是可能仍然无法有效快速去除气箱内的水分。基于此，本实用新型提出，在气箱的气密性检查之前，先在气箱内充入干燥的气体并抽真空，并可循环数次，以尽量去除气箱的壳体以及内部各部件的水分，进而避免这些水分对局部放电检测造成影响。经过上述流程，即使是在阴雨天气，气箱的局部放电检测仍会呈现较高的通过率。

实施例一

本实用新型提供一种气体绝缘开关设备的用于局部放电检测的生产系统，具体可以用于高压局部放电检测。

如图1所示，本实施例的生产系统包括一个第一充气源101、一个第一充气管道102、一个过滤干燥器103、一个真空泵机104。

其中，第一充气源101用于提供气体。该第一充气源101中的气体可以是压缩空气或者是其他绝缘气体。该第一充气源101具体可以为空气泵、气瓶或压缩空气气站等。

第一充气管道102分别连通第一充气源101和气体绝缘开关设备的一个气箱110，第一充气管道102用于向气箱110输送第一充气源101提供的气体。举例来说，第一充气管道102可以连接至气箱110上的一个阀门1101，通过该阀门1101向气箱110中输入气体。该阀门1101可以打开或关闭。当打开时，可以有气体进入到气箱110的内部，当关闭时，可以使气箱110处于全密封状态。

过滤干燥器103位于第一充气管道102中，用于干燥通过第一充气管道102的气体，例如干燥第一充气源101提供的气体。该过滤干燥器103可以采用现有的任何一种干燥装置。

真空泵机104用于连接至气箱110，以抽取气箱110中第一充气源101提供的气体，使气箱110内部处于真空状态。本实用新型的真空状态指的是，在气箱110内低于一个标准大气压力的气体状态，例如使气箱110内的大气压小于或等于10^-6帕。当然，该真空状态可以有一定的误差，只要是将充入气箱110内的干燥气体能够尽可能地抽出，使气箱110 内部的气体尽可能少地状态均可。该真空泵机104可以采用现有的任何一种能够将气箱110 抽成真空的真空装置。真空泵机104具体可以连接至气箱110上的阀门，以通过打开的阀门抽取气箱110内部的气体。真空泵机104连接至气箱110的方式有很多，例如，在气箱 110的干燥的气体充入完毕之后，将第一充气管道102连接第一充气源101的一端改为连接真空泵机104，当然，真空泵机104也可以直接连接到气箱110的阀门1101上，还可以是真空泵机104直接连接到气箱110的另一个阀门上，具体可以根据实际需要选择，在此不再赘述。

本实用新型的生产系统对应的生产方法流程如下：

在气体绝缘开关设备做局部放电检测之前，通过上述生产系统，在气箱110中充满第一充气源101提供的、且被干燥过的气体，然后采用真空泵机104抽取气箱110中的气体，直至气箱110呈真空状态。这样，气箱110中的水分会随着干燥的气体从气箱110中排出。为了保险起见，可以再次向气箱110中充入第一充气源101提供的、并进行干燥过的气体，然后再次将气箱110抽成真空状态，以使气箱110中的水分尽可能地随气体排出。该气箱 110中的水分可以包括气箱110的内部部件上的水分以及气箱110的壳体内壁上的水分。具体可以循环多次，通过干燥的气体将气箱110内部的水分带出，在示意性实施方式中具体为循环一次、两次或三次，这样不会过多地延长生产周期。

可选地，本实施例的生产系统还包括一个第二充气源105。该第二充气源105用于与气箱110连通，用于向真空泵机抽取成真空状态的气箱110充入检测气体以检查气箱110 的气密性。该检测气体可以是氦气。气密性的具体检测方式可以是，将完全密封的气箱110 放入一个密闭空间，然后将密闭空间抽成真空。接着检测密闭空间中(即气箱的外部)是否有氦气分子，进而判断气箱110的气密性。例如，在预设时间内，氦气分子小于或等于预设阈值，则气密性检测通过，否则不通过。第二充气源105可以是气瓶或者气泵。该第二充气源105可以通过第一充气管102连接至气箱110，也可以直接连接至气箱110，具体可以根据实际需要选择。气密性检查完成之后，可以将气箱110中的检测气体全部抽出，使气箱110的内部处于真空状态。

可选地，本实施例还包括一个第三充气源106，其用于与气箱110连通，用于向经过气密性检查的气箱110充入绝缘气体。该绝缘气体可以是六氟化硫气体。气密性检查通过之后，可以向已经抽成真空的气箱110的内部充入绝缘气体。

可选地，本实施例还包括一个绝缘气体浓度及露点的监测设备(图中未示出)，其位于第三充气源106与气箱110之间的一个第二充气管道107中，监测设备用于监测流经第二充气管道107中的绝缘气体的浓度以及露点。第三充气源106可以通过第二充气管107 连接至气箱110，具体可以连接至气箱110上的阀门1101。该监测设备可以对绝缘气体进行监控，以尽量保证充入气箱110中的绝缘气体符合预设要求，减少湿气进入气箱110的可能性。

可选地，本实施例的生产系统还包括一个密封装置。该密封装置用于将已经充入绝缘气体的气箱110密封。举例来说，该密封装置可以是焊钳。气箱110上一般都会设置有一个阀门1101，以供气体的进入和排出。密封装置可以将该阀门1101彻底封死，以尽可能地保证气箱110的密封性。

根据本实施例，在生产系统中增加一个第一充气源101、一个第一充气管道102、一个过滤干燥器103和一个真空泵机104，以为要进行局部放电检测的气箱110中的排出水分，尽量避免局部放电检测失败的情况。而且，该生产系统并未过多的增加成本，其效果明显，大大提高了气体绝缘开关设备的生产效率。

实施例二

本实施例对气体绝缘开关设备的生产系统做进一步补充说明。

可选地，本实施例的生产系统还包括一个屏蔽房。气体绝缘开关设备能够放置于屏蔽房中进行局部放电检测，屏蔽房用于屏蔽环境噪音。这样，能够使局部放电检测的结果更加准确。

可选地，本实施例的生产系统还包括一个独立电源，其与气体绝缘开关设备连接，用于为位于屏蔽房中进行局部放电检测的一个检测设备进行供电。独立电源只为检测供电，这样能够避免其他设备对独立电源造成的影响，例如出现瞬间峰值，为局部放电检测造成噪音。采用独立电源能够使局部放电检测的结果更加准确。

可选地，本实施例的生产系统还包括一个干燥房，其用于局部放电用的各检测工装。该干燥房始终保持干燥，这样能够尽量避免检测工装在安装之前，就沾有水分，影响局部放电检测的检测结果。

具体举例来说，局部放电检测可以包括以下环节：产品质量监控环节、湿度控制环节、安置开关设备环节以及正式检测环节。

在产品质量监控环节，可以打磨气箱中各金属零件的边缘、紧固气体绝缘开关设备的内部部件和/或对各内部部件的表面进行清洁。具体地，可以检测气体绝缘开关设备中是否有部件松动引起的接触不良、铜排零件边缘的毛刺等，在气箱的内部部件装配过程中确保需要排查掉上述问题。另外，需要擦拭气体绝缘开关设备气箱的内部部件的表面，除去水分以及灰尘，以确保内部部件的表面清洁。该产品质量监控环节是在组装气箱的内部部件的过程中进行的。

在湿度控制环节中，会采用前述实施例的方式对气箱内部的水分进行排出，以尽量避免水分影响局部放电检测。另外，对待充入气箱的六氟化硫气体进行露点监控，这样可以了解气密箱中六氟化硫的湿度，并根据具体情况在气箱中添加干燥剂。此外，在该湿度控制环节中，还可以对各零件的进行检测，确定其湿度是否达到预设要求。该湿度控制环节，是在组装气箱内部部件完成之后进行的。

在安置开关设备环节，将气体绝缘开关设备放置于屏蔽房中并与检测设备连接。此外，还采用独立电源为检测设备进行供电。

在正式检测环节，将气箱上的套管进行连线，以实现局部放电检测。具体不再赘述。

根据本实施例的生产系统，在局部放电检测前排查掉引起局部放电测试失败的主要缺陷，提高了气体绝缘开关设备局部放电测试的通过率，并且能够更清楚的分析检测结果。

实施例三

本实施例提供一种气体绝缘开关设备的生产方法。该生产方法可以采用上述实施例的生产系统来执行。

如图2所示，为根据本实施例的生产方法的流程示意图。该生产方法包括：

步骤S201，向气体绝缘开关设备的一个气箱中充入干燥的气体，并将气箱抽成真空状态。

举例来说，该气体可以是压缩空气或者其他绝缘气体。具体可以通过气箱上的阀门来向气箱内部充入气体。本实用新型的真空状态指的是，在气箱内低于一个标准大气压力的气体状态，例如使气箱内的大气压小于或等于10^-6帕。当然，该真空状态可以有一定的误差，只要是将充入气箱内的干燥气体能够尽可能地抽出，使气箱内部的气体尽可能少地状态均可。

具体地，该步骤可以包括向气箱中充入经过一个过滤干燥器的压缩空气。压缩空气的成本低廉，不会过多的增加气体绝缘开关设备的生产成本。

步骤S202，向气箱中充入检测气体以进行气密性检查，并将气箱抽成真空状态。

在步骤S201之后，将对气箱进行气密性检查。气密性检查通过之后，执行步骤203。

步骤S203，向气箱中充入绝缘气体。

该绝缘气体可以是六氟化硫气体。具体地，通过气箱上面的阀门向气箱内部充入绝缘气体。该绝缘气体用于保证气箱的绝缘性能。

可选地，在步骤203之后，还包括焊封气箱。具体地，可以将气箱上面的阀门采用焊钳焊死，以保证气箱的密封性。

可选地，在步骤202之前，重复执行步骤201，直至达到预设次数，例如一次、两次或三次，这样，能够尽可能地排出气箱内的水分。

根据本实施例的生产方法，在气箱内部充入绝缘气体之前，先对气箱内部的水分进行排除，具体通过充入干燥的空气再将空气抽出的方式来排出水分，这样能够尽量避免气箱内部的水分对局部放电检测造成影响。

实施例四

本实施例对上述实施例的气体绝缘开关设备的生产方法做进一步补充说明。

如图3所示，本实施例的生产方法中，在向气体绝缘开关设备的一个气箱中充入干燥的气体之前，还包括：

加工气体绝缘开关设备的内部部件。气体绝缘开关设备中部件松动引起的接触不良、铜排零件边缘的毛刺、固体绝缘件的潜在缺陷都是引起局部放电测试失败的主要起因，在气箱内部部件装配过程中确保需要排查掉上述问题。参照图3，加工气体绝缘开关设备的内部部件具体可以包括：

步骤S301:打磨气箱中各金属零件的边缘。

步骤S302:紧固内部部件，确保气体绝缘开关设备内部部件安装牢固。具体为逐个排查各部件，对松动的部件加固或者更换。

这样，使各金属零件光滑无毛刺。具体可以为逐个排查各铜排零件的边缘，在发现倒刺或毛边等锋利边缘时及时打磨处理。

步骤S303:对气箱各内部部件的表面进行清洁。

这样，可以确保气箱的内部部件表面清洁，尽量除去气箱内表面以及各内部部件上的灰尘等。具体可以采用气体吹各内部部件和/或采用无尘布擦拭各内部部件。例如，在采用无尘布擦拭各内部部件的过程中，若发现有内部部件钩挂无尘布，可以再次对该内部部件进行打磨，尽量确保其光滑无毛刺。

上述步骤不具有先后顺序，可以同时实现，或者以任何顺序实现，还可以只实现其中的部分步骤，例如只实现步骤302和步骤303，或者只实现步骤301或步骤302等等。

在示意性实施方式中，在进行局部放电检测之前，生产方法还包括：

改善局部放电检测条件。在局部放电检测中，放电检测条件很可能影响检测结果，造成本来合格的产品产生局部放电。改善局部放电检测条件能够排除上述因素。参照图4，改善局部放电检测条件具体包括：

步骤S401：将检测工装存放于干燥房中。检测工装上存在水分是引起局部放电测试失败的原因之一，在正式检测之前，将检测工装一直存放于干燥房中。需要组装时，将检测工装从干燥房中取出，进行局部放电检测之前的连接工作。这样可以尽量避免检测工装上携带水分。

步骤S402：清洁气箱外部。例如清洁连接气箱的绝缘件的表面。这样可以防止气箱外部的部件上的尘土或其他异物影响局部放电检测的结果。

步骤S403：干燥气箱外部的绝缘部件。可以采用擦拭外部绝缘部件，或采用热吹风的方式除去气箱外部的绝缘部件上的水分。

步骤S404：测试检测工装的确保正确连接。确保检测工装正确连接，避免因连接产生的局部放电影响测量结果。

步骤S405：采用独立电源为局部放电检测供电。采用独立电源能够防止如测量功率等电源参数影响检测结果。

在局部放电检测试验中，可以根据检测环境的背景值来判断是否发生局部放电。例如，初始的环境背景值3皮库以下，当局部放电检测中，若环境背景值超过20皮库，则可以确定局部放电检测不合格。这样，采用独立电源为局部放电检测用的检测设备供电，可以尽量避免对环境背景值的影响。

上述步骤不具有先后顺序，可以同时实现，或者以任何顺序实现，还可以只实现其中的部分步骤，例如只实现步骤402和步骤403，或者只实现步骤401或步骤402等等。当然，为了尽量排出局部放电检测的影响，可完成上述全部步骤。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一个系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。