一种应用于配电开关中的sf6浓度监测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，包括：配电开关的密闭的SF6气箱，所述SF6气箱中安装传感器模块，所述传感器模块与监测单元通过具有密封功能的双向焊接插座连接，所述监测单元与开关控制单元连接；所述SF6气箱的侧面与具有气密性的机构罩连通，所述双向焊接插座设置在机构罩的侧板上，机构罩的侧面固定独立密封的装置罩壳，所述双向焊接插座和检测单元均设置在装置罩壳内。本实用新型通过遥信及时告警、便于运维人员对故障设备进行及时检修，大大地提高了SF6气体绝缘开关设备的可靠性及安全性，有利于提高电网的稳定性。
【专利说明】
一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置。
【背景技术】
[0002]SF6气体是一种无色无味、无毒、不可燃的惰性气体，由于其绝缘耐压强度是空气的三倍，且在500°C的温度下也不会被分解，目前广泛应用于配电开关作为绝缘介质。但一旦SF6气体泄漏，将导致开关设备绝缘性能下降，直接影响开关设备的安全性和可靠性，SF6气体的在线监测迫在眉睫。目前对于SF6气体的在线监测比较成熟的技术是基于压力传感的SF6气体在线监测。该技术是通过对开关设备气箱内SF6气体压力进行监测，以机械式气体压力表的方式通过指针显示出来，当压力低于警戒之后可通过干接点输出的方式通过遥信通知后台。
[0003]基于压力传感的SF6气体在线监测方式的缺点是:适合于SF6气体大量泄漏的情况，但对于SF6气体微小泄漏的变化检测不灵敏;开关设备内所充SF6气体压力要大于大气压力，即所谓的“正表压”，对开关密封要求较高；另外，对SF6气体进行检测时，需要设备开关停止运行。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的就是为了解决所述问题，提供一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，它在开关设备的密封气箱内安装SF6浓度传感器，对开关设备密封气箱内充“零表压”。所谓“零表压”是指SF6气体压力与大气压力相同，对于设备开关密封要求相对较低。在对设备开关SF6气体浓度监测的同时，开关可以正常运行，配合通讯技术本实用新型可实时在线监测设备开关的SF6气体浓度。
[0005]为了实现所述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，包括:
[0007 ]配电开关的密闭的SF6气箱，所述SF6气箱中安装传感器模块，所述传感器模块与监测单元通过具有密封功能的双向焊接插座连接，所述监测单元与开关控制单元连接;所述SF6气箱的侧面与具有气密性的机构罩连通，所述双向焊接插座设置在机构罩的侧板上，机构罩的侧面固定独立密封的装置罩壳，所述双向焊接插座和检测单元均设置在装置罩壳内。
[0008]机构罩的底板上设有26芯航空插座，所述26芯航空插座带有密封功能，且分别与传感器模块和处理单元连接。
[0009]所述SF6气箱具有气密性。
[0010]所述传感器模块包括彼此连接的热导探头和信号调理电路。
[0011]所述传感器模块用于SF6气体的浓度检测。
[0012]所述监测单元包括处理模块，处理模块分别与通信模块和电源模块连接，所述处理模块还与传感器模块的信号调理电路连接，所述开关控制单元与通信模块连接。所述开关控制单元与26芯航空插座连接。
[0013]所述开关控制单元是独立安装的。
[0014]所述电源模块，包括切换单元，所述切换单元分别与主电单元和后背电源单元连接，所述切换单元还与处理模块连接。电源模块为处理模块供电。
[0015]所述传感器模块和监测单元之间的引线穿过双向焊接插座将传感器模块和处理单元连接。引线先通过配电开关的SF6气箱上的过线孔进入机构罩，再由机构罩进入箱体侧面的装置罩壳。
[0016]所述引线为信号传输屏蔽导线。
[0017]电源模块和通信模块与外部的接线均通过机构罩侧壁上的双向焊接插座进入机构罩，再通过机构罩底部的26芯航空插座与外部连接进行取电和通信传输。
[0018]装置罩壳与机构罩通过螺杆和螺母紧密压接，防护等级满足IP3X。
[0019]所述通信模块用于与外部远程通信。通信模块也接收操作人员远程对装置的参数设置。
[0020]通信模块可以采用RS232隔离通信，在与外界通信时，采用电力101/104规约。
[0021 ]本实用新型的有益效果:
[0022]1、本实用新型通过在配电开关的SF6气箱内安装SF6传感器模块，利用此传感器模块对SF6气体浓度进行实时检测，处理模块基于SF6气体浓度数值进行判断，当SF6气体浓度数值下降低于警戒值时，装置通过遥信及时告警、便于运维人员对故障设备进行及时检修，大大地提尚了 SF6气体绝缘开关设备的可靠性及安全性，有利于提尚电网的稳定性；
[0023]2、本实用新型装置对设备开关SF6气体浓度监测时，对设备开关密封要求相对较低。装置在对设备开关SF6气体浓度监测的同时，开关可以正常运行，配合通讯技术本实用新型可实时在线监测设备开关的SF6气体浓度。装置的整体监测效果具有高精度、宽温度、可测浓度高、反应时间短的优点，其制作成本低，并且能够长时间工作。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型的一种实施例的安装示意图；
[0025]图2是本实用新型所述的装置原理框图；
[0026]其中，1、配电开关的SF6气箱，2、传感器模块，21、热导探头，22、信号调理电路，3、机构罩，4、双向焊接插座，5装置罩壳，6、监测单元，7、26芯航空插座，8、开关控制单元，9、过线孔，61、处理模块，62、电源模块，621、切换单元，622、主电源单元，623、后备电源单元，63、
通信模块。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0028]如图1和2所示，一种应用于柱上配电开关中的SF6浓度监测装置，包括具有气密性的配电开关的SF6气箱I，安装在配电开关的SF6气箱I中的传感器模块2，设置在配电开关的SF6气箱I前面且和配电开关的SF6气箱I连通同样具有气密性的机构罩3，设置在机构罩3侧板上带有密封功能的双向焊接插座4，设置在双向焊接插座4外侧且固定在机构罩3上独立密封的装置罩壳5，安装在装置罩壳5中通过双向焊接插座4与传感器模块2有电气连接的监测单元6，设置在机构罩3底板上带有密封功能且电气上与传感器模块2和监测单元6有电气连接的26芯航空插座7，独立安装但通过电缆与26芯航空插座7有电气连接的开关控制单元8。
[0029]所述传感器模块2安装在密闭的配电开关的SF6气箱I内，用于SF6气体的浓度检测。监测单元6安装在配电开关的SF6气箱I侧面的装置罩壳5内并位于配电开关的SF6气箱I夕卜。传感器模块2和监测单元6之间的引线先通过配电开关的SF6气箱I上的过线孔9进入机构罩3，再由机构罩3进入箱体侧面的装置罩壳5。为了保证配电开关的气密性，在机构罩3与装置罩壳5衔接的侧壁上设有双向焊接插座4。所述引线穿过双向焊接插座4将传感器模块2和监测单元6连接。监测单元6包括处理模块61、电源模块62和通信模块63。电源模块62和通信模块63与外部的接线均通过机构罩3侧壁上的双向焊接插座4进入机构罩3，再通过机构罩3底部的26芯航空插座7与外部连接进行取电和通信传输。装置罩壳5与机构罩3通过螺杆和螺母紧密压接，防护等级满足IP3X。
[0030]所述传感器模块2包括热导探头21和信号调理电路22，热导探头21将检测到的SF6气体浓度信号转换为电流信号通过输出端与信号调理电路22的输入端连接，信号调理电路22将信号进行滤波、放大、电流/电压转换等处理后通过输出端与处理模块61的输入端连接。处理模块61的输出端与通信模块63连接，并可做数据的双向传输，处理模块61根据传感器模块2送来的SF6气体浓度数值与阈值比较并做出判断，并将相关数据通过通信模块63进行远程传输。操作人员也可通过通信模块63方便地对装置的部分参数进行远程设置。电源模块62为处理模块61供电，电源模块62包括切换单元621以及外接的主电源单元622、由电池组成的后备电源单元623，主电源单元622和后备电源单元623的输出端分别与切换单元621的输入端连接，切换单元621的输出端作为电源模块62的输出端。
[0031]为了保证信息传输的稳定性，确保信号不被干扰，传感器模块2和监测单元6之间需通过信号传输屏蔽导线连接。
[0032]所述通信模块63用于与外部远程通信。通信模块63可以采用RS232隔离通信，在与外界通信时，采用电力101/104规约，可以和电力设备有较好的兼容性能。
[0033]虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，包括: 配电开关的密闭的SF6气箱，所述SF6气箱中安装传感器模块，所述传感器模块与监测单元通过具有密封功能的双向焊接插座连接，所述监测单元与开关控制单元连接;所述SF6气箱的侧面与具有气密性的机构罩连通，所述双向焊接插座设置在机构罩的侧板上，机构罩的侧面固定独立密封的装置罩壳，所述双向焊接插座和检测单元均设置在装置罩壳内。2.如权利要求1所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，机构罩的底板上设有26芯航空插座，所述26芯航空插座带有密封功能，且分别与传感器模块和处理单元连接。3.如权利要求1所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，所述SF6气箱具有气密性。4.如权利要求1所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，所述传感器模块包括彼此连接的热导探头和信号调理电路。5.如权利要求1所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，所述监测单元包括处理模块，处理模块分别与通信模块和电源模块连接，所述处理模块还与传感器模块的信号调理电路连接，所述开关控制单元与通信模块连接;所述开关控制单元与26芯航空插座连接。6.如权利要求5所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，所述电源模块，包括切换单元，所述切换单元分别与主电单元和后背电源单元连接，所述切换单元还与处理模块连接。7.如权利要求1所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，所述传感器模块和监测单元之间的引线穿过双向焊接插座将传感器模块和处理单元连接；引线先通过配电开关的SF6气箱上的过线孔进入机构罩，再由机构罩进入箱体侧面的装置罩壳。8.如权利要求7所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，所述引线为信号传输屏蔽导线。9.如权利要求5所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，电源模块和通信模块与外部的接线均通过机构罩侧壁上的双向焊接插座进入机构罩，再通过机构罩底部的26芯航空插座与外部连接进行取电和通信传输。10.如权利要求1所述的一种应用于配电开关中的SF6浓度监测装置，其特征是，装置罩壳与机构罩通过螺杆和螺母紧密压接，防护等级满足IP3X。
【文档编号】G01N33/00GK205484258SQ201620045439
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月18日
【发明人】张林利, 刘合金, 张世栋, 邵志敏, 李建修, 孙勇, 李立生, 王进, 刘兴华
【申请人】国网山东省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司