SF₆电气设备检修系统的制作方法

SF₆电气设备检修系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种SF6电气设备检修系统，包括：气体储存装置，气体储存装置的进气口通过第一管路与待检修的SF6电气设备连接，气体储存装置的出气口通过第二管路与SF6电气设备连接，以使气体储存装置回收SF6电气设备内的SF6气体或向SF6电气设备内回充SF6气体。本发明中的SF6电气设备检修系统解决了现有技术中难以对SF6电气设备进行检修的问题。
【专利说明】
SF6电气设备检修系统
技术领域
[0001]本发明涉及设备检修领域，具体而言，涉及一种SF6电气设备检修系统。
【背景技术】
[0002]随着中国城市化进程的不断推进，城市高层建筑林立，人口愈发密集，用电量、变压器数量也在不断增加。传统大容量油浸式变压器的油量较大，一旦因故障着火将对人们的生命财产安全构成严重威胁。因此，六氟化硫绝缘变压器自上世纪60年代以来广泛应用于我国城市地下变电站。
[0003]与传统的充油变压器相比，由于SF6气体的非燃和不助燃性，使得六氟化硫绝缘变压器没有引发火灾的潜在可能性，并且其在运行过程中噪声低，特别适宜在繁华的商业中心和人口密集的居民区使用。
[0004]SF6气体绝缘性能虽然优越，但是根据相关规程要求必须对其进行严格的质量监督和安全管理。这是因为SF6气体在生产过程中或者在高能因子的作用下，会分解产生若干有毒甚至有剧毒、强腐蚀性的有害杂质。当体系中存在水分、空气(氧)、电极材料、设备材料时，会使得分解过程复杂化，致使分解产物数量和种类明显增加，危害性加大。
[0005]SF6气体杂质的危害主要表现为分解产物的毒性和腐蚀性。SF6气体中的杂质及分解产物中酸性物质特别是HF、S02的存在可引起六氟化硫绝缘电气设备材质的腐蚀;水分的存在在一定条件下可能导致电气性能劣化(六氟化硫气体的各种电弧分解物和SF6气体经过水解产生氟化氢(HF)和硫酸(H2SO4),会对某些金属物和绝缘件产生腐蚀作用，进而发生泄漏，影响电气设备的使用寿命)，甚至造成严重的设备事故。而六氟化硫中存在的诸如SF4、SOF2、SF2、SO2F2、HF等均为毒性和腐蚀性极强的化合物，对人体危害极大，有可能引起恶性人身事故。
[0006]然而，由于六氟化硫绝缘变压器的制造质量、安装工艺、密封元件老化、充气压力等原因造成变压器中SF6气体泄漏是难以避免的。六氟化硫绝缘变压器一旦发生泄漏故障，其内的六氟化硫气体将会大量外逸，泄漏出来的SF6气体及其分解物在室内低层空间积聚，造成局部缺氧和带毒，对进入室内的检修及巡视人员的健康造成严重损害。
[0007]目前，六氟化硫绝缘变压器发生大量泄漏等紧急故障时，变电站通常的处理方法是:泄漏报警器发出警示后，工作人员应迅速撤离现场，若发生在室内安装场所，应开启室内通风装置。未佩戴防毒面具或正压式空气呼吸器人员禁止入内，只有经过充分的自然排风或强制排风，并经SF6泄漏监测系统监测到SF6气体、氧气含量达标后，人员才准进入。
[0008]上述通风排空处理方案不适用于位于城市中心的地下变电站六氟化硫绝缘变压器泄漏故障。若泄漏故障发生后仍然选用通风排空措施将会使得SF6气体及设备长期运行过程中产生的毒性和腐蚀性极强的复杂分解产物诸如SF4、SOF2、SF2、SO2F2、HF等污染地面空气，对地面人群产生体危害，并可能引发恶性人身事故。
[0009]可见，地下变电站六氟化硫绝缘变压器一旦突发泄漏故障，要在很短的时间内对室内空间中泄漏的六氟化硫气体进行回收，使气体泄漏事故现场快速达到可进行抢修的状??τ O
[0010]另外，为保证电力设备的安全运行和正常供电，对电力设备进行检修是保证设备正常运行的重要手段。现阶段虽具有针对六氟化硫变压器检修环节的气体回收、回充设备，但由于这些设备体积过大，很难进入地下变电站内作业，其管道也很难进入地下变电站进行变压器的检修工作。

【发明内容】

[0011]本发明的主要目的在于提供一种SF6电气设备检修系统，以解决现有技术中难以对SF6电气设备进行检修的问题。
[0012]为了实现上述目的，本发明提供了一种SF6电气设备检修系统，包括:气体储存装置，气体储存装置的进气口通过第一管路与待检修的SF6电气设备连接，气体储存装置的出气口通过第二管路与SF6电气设备连接，以使气体储存装置回收SF6电气设备内的SF6气体或向SF6电气设备内回充SF6气体。
[0013]进一步地，SF6电气设备检修系统包括:气体净化装置，气体净化装置安装在第一管路上，使SF6电气设备内的SF6气体经过净化后收集到气体储存装置内。
[0014]进一步地，第一管路上安装有并联设置的第一压缩机和第二压缩机。
[0015]进一步地，第一管路上安装有第一单向阀，第一单向阀的进气口与SF6电气设备连通。
[0016]进一步地，第一管路上安装有压控开关，压控开关安装在第一单向阀与气体储存装置之间。
[0017]进一步地，气体净化装置包括:水分解过滤器，水分解过滤器安装在第一单向阀与SF6电气设备之间。
[0018]进一步地，水分解过滤器与第一单向阀之间安装有第一通断控制阀。
[0019]进一步地，气体净化装置还包括:粉尘过滤器，粉尘过滤器安装在水分解过滤器与SF6电气设备之间。
[0020]进一步地，第一管路包括第一支路和第二支路，第一支路上设置有第二通断控制阀，第二支路上设置有第三压缩机和第三通断控制阀。
[0021 ]进一步地，第二管路上安装有调压阀。
[0022]本发明中的SF6电气设备检修系统包括气体储存装置，由于气体储存装置的进气口通过第一管路与待检修的SF6电气设备连接，气体储存装置的出气口通过第二管路与SF6电气设备连接，这样，在对SF6电气设备检修系统进行检修工作时，便可以通过控制第一管路和第二管路的通断，以对SF6电气设备进行回收气体或回充气体，从而完成对SF6电气设备的检修，解决了现有技术中难以对SF6电气设备进行检修的问题。
【附图说明】
[0023]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024]图1示出了根据本发明的SF6电气设备检修系统的对SF6电气设备进行回收气体时的实施例的结构示意图；以及
[0025]图2示出了根据本发明的SF6电气设备检修系统的对SF6电气设备进行回充气体时的实施例的结构示意图。
[0026]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0027]10、气体储存装置；20、SF6电气设备；30、第一管路；31、第一支路；32、第二支路；40、第二管路;50、气体净化装置;51、水分解过滤器;52、粉尘过滤器;61、第一压缩机;62、第二压缩机;63、第三压缩机;71、第一单向阀；72、压控开关;73、第一通断控制阀；74、第二通断控制阀；75、第三通断控制阀；76、第二单向阀;80、调压阀。
【具体实施方式】
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0029]本实施例提供了一种SF6电气设备检修系统，请参考图1和图2，该SF6电气设备检修系统包括:气体储存装置10，气体储存装置10的进气口通过第一管路30与待检修的SF6电气设备20连接，气体储存装置10的出气口通过第二管路40与SF6电气设备20连接，以使气体储存装置10回收SF6电气设备20内的SF6气体或向SF6电气设备20内回充SF6气体。
[0030]本实施例中的SF6电气设备检修系统包括气体储存装置10，由于气体储存装置10的进气口通过第一管路30与待检修的SF6电气设备20连接，气体储存装置10的出气口通过第二管路40与SF6电气设备20连接，这样，在对SF6电气设备检修系统进行检修工作时，便可以通过控制第一管路30和第二管路40的通断，以对SF6电气设备进行回收气体或回充气体，从而完成对SF6电气设备的检修，解决了现有技术中难以对SF6电气设备进行检修的问题。[0031 ]为了净化从SF6电气设备内回收的气体，SF6电气设备检修系统包括:气体净化装置50，气体净化装置50安装在第一管路30上，使SF6电气设备20内的SF6气体经过净化后收集到气体储存装置10内。
[0032]在本实施例中，如图1所示，第一管路30上安装有并联设置的第一压缩机61和第二压缩机62。这样，可以保证第一管路30内的气流的方向。
[0033]在本实施例中，第一管路30上安装有第一单向阀71，第一单向阀71的进气口与SF6电气设备20连通。这样，可以防止第一管路30内的气流逆向流动，从而保证气体从SF6电气设备回收到气体储存装置10内。优选地，第一单向阀71安装在第一压缩机61和第二压缩机62与气体储存装置10之间。
[0034]为了调节第一管路30内的气压，第一管路30上安装有压控开关72，压控开关72安装在第一单向阀71与气体储存装置10之间。
[0035]在本实施例中，如图1所示，气体净化装置50包括:水分解过滤器51，水分解过滤器51安装在第一单向阀71与SF6电气设备20之间。这样，可以将SF6气体内的水分解物过滤出去。
[0036]为了控制气流的通断，水分解过滤器51与第一单向阀71之间安装有第一通断控制阀73 ο
[0037]在本实施例中，如图1所示，气体净化装置50还包括:粉尘过滤器52，粉尘过滤器52安装在水分解过滤器51与SF6电气设备20之间。这样，可以过滤SF6气体内的粉尘。
[0038]在本实施例中，如图1所示，第一管路30包括第一支路31和第二支路32，第一支路31上设置有第二通断控制阀74，第二支路32上设置有第三压缩机63和第三通断控制阀75。
[0039]在正常工作状态下，气流通过第一支路31流到气体储存装置10内，当SF6电气设备内的气压较低时，开启第二支路32，利用第三压缩机63将SF6电气设备内的气体吸入气体储存装置10内。
[0040]优选地，第二支路32上设置有第二单向阀76，第二单向阀76的进油口与所述SF6电气设备20连通，第二单向阀76的出油口与气体储存装置10连通
[0041]优选地，第三压缩机63为真空压缩机。
[0042]在本实施例中，如图2所示，第二管路40上安装有调压阀80。这样，有利于调节第二管路40内的气压。
[0043]六氟化硫绝缘电气设备中水分超标、分解产物超出允许值，出现泄漏、闪络等事故时，需要对六氟化硫绝缘电气设备进行检修。六氟化硫绝缘设备检修时，需要将设备内的六氟化硫气体回收处理，待检修完毕后，再回充入检修过的六氟化硫绝缘设备。
[0044]以下结合本SF6电气设备检修系统的具体工作过程进行分析。
[0045]六氟化硫电气设备的检修回收处理流程:
[0046]回收六氟化硫气体绝缘电气设备内的气体时，将待检修设备和本系统的回收口连接，由于待检修设备内气体压力高于本系统压力，待检修设备内的气体会通过第一管道依次流经第二通断控制阀74、粉尘过滤器52和分子筛过滤器(水分解过滤器51—过滤分解产物、水分等杂质)、第一通断控制阀73，然后在压缩机组(2个压缩机并联构成)的作用下，最后进入六氟化硫气体储存装置。粉尘过滤器和分子筛过滤器过滤掉待检修设备中生成的固态杂质和水分。六氟化硫气体储存装置由缓存罐1-5串联构成，各相邻的缓存罐连接的管道之间各设置有I个电磁阀。
[0047]当待检修设备残余气体压力接近OMPA时，待检修设备和整个上述回收管路中仍然存在一定的残余气体，也需要回收干净，减少检修时直接排放对人和大气造成的危害。此时，负压回收流程启动，负压回收流程和上述回收流程基本相同，只是在第二通断控制阀74两端并行接入了一个真空压缩机和一个第三通断控制阀75 ο负回收流程时，第二通断控制阀74关闭，从回收口回收的气体不是通过第二通断控制阀74，而是通过第三通断控制阀75所在的管道在真空压缩机的作用下流入粉尘过滤器和分子筛过滤器，其余和上述的正常回收流程都一样。
[0048]六氟化硫绝缘变压器检修回充处理流程:
[0049]待检修设备检修完毕后，还需要回充入原有的经过处理的六氟化硫气体。六氟化硫气体储存装置内的经过回收流程处理的气体通过第二管路40流经针阀(调压阀80)，再通过回充口缓慢的充入到六氟化硫检修设备内。针阀调节进入待检修设备的气体是气态，在回充之前，应先抽真空处理，然后通过回充口处连接检测仪表如微水、色谱仪等检测仪表，以确保回充入待检修设备内的气体是合格的。
[0050]本系统不仅可解决地下变电站突发事故，快速回收储存变压器室内的六氟化硫气体，还可以检修六氟化硫电气设备的回收、回充净化处理。一机两用，最大程度的节省成本，提尚设备利用率。
[0051]从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
[0052]本发明中的SF6电气设备检修系统包括气体储存装置，由于气体储存装置的进气口通过第一管路与待检修的SF6电气设备连接，气体储存装置的出气口通过第二管路与SF6电气设备连接，这样，在对SF6电气设备检修系统进行检修工作时，便可以通过控制第一管路和第二管路的通断，以对SF6电气设备进行回收气体或回充气体，从而完成对SF6电气设备的检修，解决了现有技术中难以对SF6电气设备进行检修的问题。
[0053]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种SF6电气设备检修系统，其特征在于，包括: 气体储存装置(10)，所述气体储存装置(1)的进气口通过第一管路(30)与待检修的SF6电气设备(20)连接，所述气体储存装置(10)的出气口通过第二管路(40)与所述SF6电气设备(20)连接，以使所述气体储存装置(10)回收所述SF6电气设备(20)内的SF6气体或向所述SF6电气设备(20)内回充SF6气体。2.根据权利要求1所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述SF6电气设备检修系统包括: 气体净化装置(50),所述气体净化装置(50)安装在所述第一管路(30)上，使所述SF6电气设备(20)内的SF6气体经过净化后收集到所述气体储存装置(10)内。3.根据权利要求2所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述第一管路(30)上安装有并联设置的第一压缩机(61)和第二压缩机(62)。4.根据权利要求2所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述第一管路(30)上安装有第一单向阀(71)，所述第一单向阀(71)的进气口与所述SF6电气设备(20)连通。5.根据权利要求4所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述第一管路(30)上安装有压控开关(72)，所述压控开关(72)安装在所述第一单向阀(71)与所述气体储存装置(10)之间。6.根据权利要求4所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述气体净化装置(50)包括: 水分解过滤器(51)，所述水分解过滤器(51)安装在所述第一单向阀(71)与所述SF6电气设备(20)之间。7.根据权利要求6所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述水分解过滤器(51)与所述第一单向阀(71)之间安装有第一通断控制阀(73)。8.根据权利要求6所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述气体净化装置(50)还包括: 粉尘过滤器(52)，所述粉尘过滤器(52)安装在所述水分解过滤器(51)与所述SF6电气设备(20)之间。9.根据权利要求1所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述第一管路(30)包括第一支路(31)和第二支路(32)，所述第一支路(31)上设置有第二通断控制阀(74)，所述第二支路(32)上设置有第三压缩机(63)和第三通断控制阀(75)。10.根据权利要求1至9中任一项所述的SF6电气设备检修系统，其特征在于，所述第二管路(40)上安装有调压阀(80)。
【文档编号】H02B3/00GK105870812SQ201610179529
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】石磊, 车瑶, 董方舟, 张琛, 刘弘景, 李伟
【申请人】国网北京市电力公司, 国家电网公司