真空干燥浸渍设备及其使用方法与流程

本发明涉及一种真空干燥浸渍设备，特别涉及一种用于电容器的真空干燥浸渍设备及其使用方法。

背景技术：

高压电力电容器(以下简称为电容器)是运行在电力系统中的电力设备，作用是校正系统中功率因数，通过校正功率因数，降低无功功率,以减少线路和变压器中的电能损耗，改善电压波动范围，提高电能质量。目前主流的电容器的制造工艺包括：元件卷制、芯子装配、真空干燥及注油、表面喷漆老炼、出厂电气性能测试等。其中，真空干燥及注油浸渍过程是一个非常关键的步骤，其目的是保证在真空干燥注油浸渍过程中最大限度地去除电容器芯子中的水分和气体，然后通过净化的浸渍剂在真空状态下浸渍，填充电容器内所有固体间的间隙，以提高产品的电气性能。因此，提高真空干燥浸渍的工艺水平，是提高电力电容器制造水平的主要方向之一。

早期的高压电力电容器干燥浸渍工艺主要采取“真空罐浸泡式”。即将多台电容器置于真空管的槽车内进行真空干燥，真空干燥结束后浸渍时，将绝缘油直接灌入槽车，让油漫过电容器，整个电容器浸泡在绝缘油中进行真空浸渍，在“群抽群注”工艺过程中，电容器外壳上的杂质和污物很容易污染绝缘油，严重影响产品质量。这种工艺设备比较简单，污染环境工作条件差、真空水平不高，水分残留较大。随着电容器技术和制造工艺的进步,目前较为广泛的真空干燥注油技术是“真空罐群抽单注式”，逐步淘汰了传统的“真空罐浸泡式”。“真空罐群抽单注式”自动化程度高，工作场所条件良好，能够达到较高的真空水平。但是这一系统由于真空罐体内体积较大，浪费空间和能源，并且不能及时发现隔离有焊接缺陷导致泄漏的产品，注油系统不能完成主动加压注油过程，封口时需要破空，影响产品的真空度和微正 压，注油效果达不到最佳状态。同时工作现场虽然好于“真空罐浸泡式”，但还是有一些绝缘油污染。

综上，现有技术中的真空干燥浸渍工艺具有以下缺陷：

(1)不能及时发现并隔离焊接或密封不良的电容器，造成能源和材料的浪费，电容器的质量稳定性较低；

(2)主要通过绝缘油灌的高度差实现压力注油，由于场地或设备的限制，浸渍效果较差；

(3)电容器破空后再焊接封口，既不能保证电容器内部的真空度水平，也容易在封口过程中污染浸渍剂。

对于具有注油管的电容器，采用现有技术中的真空干燥浸渍工艺，同样具有上述缺陷。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中对具有注油管的电容器进行真空干燥、注油浸渍时存在的电容器质量稳定性较低、浸渍效果较差及电容器内部真空度水平较低的缺陷，提供一种真空干燥浸渍设备及其使用方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种真空干燥浸渍设备，用于电容器，所述电容器具有一注油管，其特点在于，所述真空干燥浸渍设备包括：

一主框架，具有多个轨道台架，多个所述轨道台架用于放置多个电容器；

一储油室，所述储油室内装设有绝缘油，所述储油室架设于所述主框架；

一抽真空单元，用于连接于多个所述电容器，用于分别对多个所述电容器进行真空干燥；

一注油浸渍单元，连接于所述储油室并用于连接于多个所述电容器，用于分别对多个所述电容器进行注油浸渍；

一增压单元，连接于所述储油室和所述注油浸渍单元之间；

其中，所述抽真空单元和所述注油浸渍单元用于通过一三通管路连接于每一所述电容器的注油管，且每一所述电容器的注油管不同时与所述抽真空单元和所述注油浸渍单元相连通。

所述真空干燥浸渍设备能够实现分别对每一所述电容器进行真空干燥、注油浸渍，相当于“单抽单注”，能够及时发现并隔离焊接不良的所述电容器，避免对不良产品的注油浸渍，提高并保证了所述电容器的质量稳定性。所述增压单元的存在，使得所述电容器在真空干燥的过程中能够实现内部主动加压，提高了浸渍剂的浸渍效果，充分发挥了所述电容器的介质的电气性能，降低了损耗。

较佳地，所述抽真空单元包括一真空室、一高真空泵和一前级低真空泵，所述真空室架设于所述主框架，所述高真空泵连接于所述真空室和所述前级低真空泵之间，所述真空室用于分别通过所述三通管路连接于多个所述电容器的注油管；所述高真空泵和所述前级低真空泵还连接于所述储油室；所述高真空泵为扩散泵，所述前级低真空泵为滑阀泵。

所述高真空泵和所述前级低真空泵配合作用，连接于所述真空室，而所述真空室又连接于所述电容器，从而能够较为方便且可靠地对所述电容器进行真空干燥。另外，所述高真空泵和所述前级低真空泵还连接于所述储油室，从而也能够对所述储油室进行抽真空。

较佳地，所述注油浸渍单元包括一注油浸渍室，所述注油浸渍室架设于所述主框架，所述注油浸渍室用于分别通过所述三通管路连接于多个所述电容器的注油管，所述注油浸渍室还连接于所述扩散泵和所述滑阀泵；

所述增压单元包括一加压泵，所述加压泵连接于所述储油室和所述注油浸渍室之间。

所述加压泵主要用于对所述注油浸渍室进行加压，使得所述电容器内部能够形成微正压，所述电容器内可获得较大的绝对压力，从而能够提高浸渍效果。另外，当温度较低时，形成的微正压还能够进行压力补偿。

较佳地，所述储油室、所述真空室和所述注油浸渍室的材质均为无缝钢 管，所述真空室和所述注油浸渍室架设于所述储油室的下方，且所述真空室架设于所述储油室和所述注油浸渍室之间。

较佳地，所述增压单元还包括一真空压力表。

所述真空压力表能够实时显示压力，方便对压力进行控制。

较佳地，所述三通管路包括一三通阀和一连接管，所述连接管具有一锁紧接头，所述连接管连接于所述三通阀和所述电容器的注油管之间。

每一所述电容器通过所述三通阀连接于所述抽真空单元和所述注油浸渍单元，结构简单、紧凑，且便于控制所述电容器与所述抽真空单元和所述注油浸渍单元的通断。

本发明还提供一种如上所述的真空干燥浸渍设备的使用方法，其特点在于，所述真空干燥浸渍设备的使用方法包括以下步骤：

s1、打开所述抽真空单元和多个所述电容器的连接通路，对多个所述电容器进行真空干燥；

s2、打开所述储油室和所述注油浸渍单元的连接通路，将所述储油室内的绝缘油引入所述注油浸渍单元；

s3、关闭所述抽真空单元和多个所述电容器的连接通路，打开所述注油浸渍单元和多个所述电容器的连接通路，对多个所述电容器进行注油；

s4、所述电容器注满绝缘油后，打开所述增压单元，对所述注油浸渍单元进行加压；

s5、关闭所述增压单元，并关闭所述注油浸渍单元和多个所述电容器的连接通路；

s6、将多个所述电容器的注油管压扁、密封、剪断并焊接后，移除所述三通管路。

每一所述电容器的注油管通过所述三通管路连接于所述抽真空单元和所述注油浸渍单元，当对所述电容器真空干燥、注油浸渍结束时，将多个所述电容器的注油管压扁、密封、剪断并焊接后，再移除所述三通管路。现有技术中是先将注油软管从电容器上移走，然后再焊上密封盖密封，在这一过 程中，电容器与真空干燥注油浸渍系统在非真空环境下分离，即电容器破空后再焊接封口。而本发明中，所述电容器是在不破空的情况下焊接封口，既保证了所述电容器内部的微正压，同时也避免污染浸渍剂。

较佳地，所述步骤s1包括以下步骤：

s11、达到预期真空度后，对每一所述电容器进行检漏；

s12、检漏通过后，继续对所述电容器进行抽真空一段时间。

通常通过衡量所述电容器保持真空度的能力来确定是否有漏点，一般而言，1分钟内，所述电容器内真空度的变化小于5pa被认为合格。

较佳地，步骤s6中，使用压接工具对所述电容器进行压扁、密封和剪断。

较佳地，所述注油浸渍单元包括一注油浸渍室，所述注油浸渍室架设于所述主框架；所述抽真空单元包括一真空室、一扩散泵和一滑阀泵，所述真空室架设于所述主框架，所述扩散泵连接于所述真空室和所述滑阀泵之间，所述扩散泵和所述滑阀泵还连接于所述注油浸渍室和所述储油室；所述增压单元包括一加压泵，所述加压泵连接于所述储油室和所述注油浸渍室之间；所述三通管路包括一三通阀和一连接管，所述连接管具有一锁紧接头，所述三通阀连接于所述连接管，所述真空室和所述注油浸渍室用于通过所述三通阀、所述连接管连接于多个所述电容器的注油管；

步骤s1包括步骤：

s13、打开所述电容器和所述真空室的连接通路，打开所述扩散泵和所述滑阀泵，对所述真空室、所述储油室、所述注油浸渍室和所述电容器进行真空干燥；

步骤s3包括步骤：

s31、关闭所述真空室和多个所述电容器的连接通路，打开所述注油浸渍室和多个所述电容器的连接通路，对多个所述电容器进行注油；

步骤s4包括步骤：

s41、所述电容器注满绝缘油后，打开所述增压单元，对所述注油浸渍单元进行加压。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

(1)本发明中的真空干燥浸渍设备包括增压单元，在电容器内部形成微正压，能够实现所述电容器内部主动加压，提高了浸渍剂的浸渍效果；充分发挥所述电容器的介质的电气性能，降低损耗；

(2)使用本发明中的所述真空干燥浸渍设备进行真空干燥、注油浸渍时，实现了不破空密封封口，既保证了真空度和所述电容器内部的微正压，又避免污染浸渍剂；

(3)本发明分别对每一所述电容器进行真空干燥和注油浸渍，能够及时发现并隔离焊接、密封不良的所述电容器，避免对不良产品进行注油浸渍，从而避免了能源和材料的浪费，保证了电容器的质量稳定性，提高了其余密封良好的所述电容器的处理质量和效率。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的真空干燥浸渍设备的系统原理图。

图2为本发明一较佳实施例的真空干燥浸渍设备的使用方法的流程图。

附图标记说明：

1：电容器

11：注油管

2：主框架

3：储油室

4：抽真空单元

41：真空室

42：高真空泵

43：前级低真空泵

5：注油浸渍单元

51：注油浸渍室

6：增压单元

61：加压泵

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1所示，真空干燥浸渍设备包括多个电容器1、主框架2、储油室3、抽真空单元4、注油浸渍单元5和增压单元6。其中，多个电容器1通过多个轨道台架(未示出)放置于主框架2，每一电容器1的顶部具有注油管11。储油室3内装设有绝缘油，储油室3架设于主框架2。

抽真空单元4包括一真空室41、一高真空泵42和一前级低真空泵43，真空室41架设于主框架2，高真空泵42连接于真空室41和前级低真空泵43之间，真空室41分别通过三通管路连接于多个电容器1的注油管11。高真空泵42和前级低真空泵43还连接于储油室3，高真空泵42为扩散泵，前级低真空泵43为滑阀泵。

高真空泵42和前级低真空泵43配合作用，连接于真空室41，而真空室41又连接于电容器1，从而能够较为方便且可靠地对电容器1进行真空干燥。另外，高真空泵42和前级低真空泵43也能够对储油室3进行抽真空。

注油浸渍单元5包括一注油浸渍室51，注油浸渍室51架设于主框架2，注油浸渍室51分别通过所述三通管路连接于多个电容器1的注油管11，注油浸渍室51还连接于所述扩散泵和所述滑阀泵。

储油室3、真空室41和注油浸渍室51的材质均为无缝钢管，真空室41和注油浸渍室51架设于储油室3的下方，且真空室41架设于储油室3和注油浸渍室51之间。

所述三通管路包括一三通阀和一连接管，所述连接管具有一锁紧接头，所述连接管连接于所述三通阀和电容器1的注油管11之间。

每一电容器1通过所述三通阀连接于真空室41和注油浸渍室51，结构简单、紧凑，且便于控制电容器1与真空室41和注油浸渍室51的通断。当需要对电容器1进行真空干燥时，将电容器1与真空室41连通；当需要对电容器1进行注油浸渍时，将电容器1与注油浸渍室51连通。同一时刻，电容器1一般不会同时与真空室41和注油浸渍室51连通。

增压单元6包括一加压泵61，加压泵61连接于储油室3和注油浸渍室51之间。

加压泵61主要用于对注油浸渍室51进行加压，使得电容器1内部能够形成微正压，电容器1内可获得较大的绝对压力，从而能够提高浸渍效果。另外，当温度较低时，形成的微正压还能够进行压力补偿。增压单元6还包括一真空压力表，所述真空压力表能够实时显示压力，方便对压力进行控制。

所述真空干燥浸渍设备能够实现分别对每一电容器1进行真空干燥、注油浸渍，相当于“单抽单注”，能够及时发现并隔离焊接不良的电容器1，避免对不良产品的注油浸渍，提高并保证了电容器1的质量稳定性。增压单元6的存在，使得电容器1在真空干燥的过程中能够实现内部主动加压，提高了浸渍剂的浸渍效果，充分发挥了电容器1的介质的电气性能，降低了损耗。

如图2所示，所述真空干燥浸渍设备的使用方法包括以下步骤：

步骤100，打开真空室41和多个电容器1的连接通路，对多个电容器1进行真空干燥；

步骤101，打开储油室3和注油浸渍室51的连接通路，将储油室3内的绝缘油引入注油浸渍室51；

步骤102，关闭真空室41和多个电容器1的连接通路，打开注油浸渍室51和多个电容器1的连接通路，对多个电容器1进行注油；

步骤103，电容器1注满绝缘油后，打开加压泵61，对注油浸渍室51进行加压；

步骤104，关闭加压泵，并关闭注油浸渍室51和多个电容器1的连接通路；

步骤105，使用压接工具将多个电容器1的注油管11压扁、密封、剪断并焊接后，移除所述三通阀和所述连接管。

其中，步骤100包括以下步骤：

打开电容器1和真空室41的连接通路，打开所述扩散泵和所述滑阀泵，对真空室41、储油室3、注油浸渍室51和电容器1进行真空干燥；达到预期真空度后，对每一电容器1进行检漏；检漏通过后，继续对电容器1进行抽真空一段时间。

步骤103中，在电容器1注满绝缘油后、打开加压泵61之前，需间隔一段时间，主要是用于绝缘油充分浸渍介质。

每一电容器1的注油管11通过所述三通阀和所述连接管连接于真空室41和注油浸渍室51，当对电容器1真空干燥、注油浸渍结束时，步骤105中，使用所述压接工具将多个电容器1的注油管11压扁、密封、剪断并焊接后，再移除所述三通阀和所述连接管。这一过程中，电容器1是在不破空的情况下焊接封口，既保证了电容器1内部的微正压，同时也避免污染浸渍剂。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。