專利名稱:一種監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)sf6氣體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及在線監(jiān)測領(lǐng)域,尤其涉及一種監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置。
背景技術(shù):
SF6 (六氟化硫)是一種非可燃的合成氣體,具有穩(wěn)定的理化性能、優(yōu)良的絕緣性能及優(yōu)異的滅弧性能,在高壓電器設(shè)備中被廣泛使用。隨著經(jīng)濟與電網(wǎng)的發(fā)展,IOkv SF6氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜在城市電網(wǎng)中的應(yīng)用越來越廣泛,對供電可靠率的影響也越來越大。對環(huán)網(wǎng)柜故障原因進行統(tǒng)計分析表明,SF6氣室漏氣導(dǎo)致的故障排在所有原因中的前列,因此很有必要對環(huán)網(wǎng)柜中SF6氣體進行在線監(jiān)測。一般SF6氣體向外泄漏及外部潮氣向環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部滲透是同時發(fā)生的,泄漏使環(huán)網(wǎng) 柜內(nèi)SF6氣體密度下降,會使設(shè)備內(nèi)部絕緣性能及滅弧性能降低。而設(shè)備內(nèi)部SF6氣體的水分含量增加,則會導(dǎo)致凝露產(chǎn)生,在電弧作用下,微量H2O與SF6、金屬發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)生劇毒和腐蝕氣體,損壞絕緣,危及安全運行。因此,為了保證SF6氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜安全可靠運行,在線監(jiān)測SF6氣體密度值和微水含量具有表征意義。目前,對環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體密度及微水含量監(jiān)測一般采用人工巡視進行檢查,通過在柜體前面安裝的機械式壓力表,現(xiàn)場查看氣室內(nèi)SF6氣體的壓力,從而判斷SF6氣體是否泄漏。這種傳統(tǒng)方法的缺點是維護成本高,故障發(fā)現(xiàn)不及時,只能通過壓力表的指示判斷氣體是否泄漏,誤差比較大,監(jiān)測范圍單一。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)誤差大喝監(jiān)測范圍單一的缺陷,提供一種實時監(jiān)測、成本低且確保供電可靠性的監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置,其包括主控單元、分別與所述主控單元連接的采集單元和發(fā)送單元、以及與所述發(fā)送單元連接的后臺監(jiān)控中心;其中,所述主控單元將所述采集單元所采集到的SF6氣體信息通過所述發(fā)送單元發(fā)送到所述后臺監(jiān)控中心,所述后臺監(jiān)控中心根據(jù)預(yù)先設(shè)置的SF6氣體信息的正常值判斷所述SF6氣體的泄漏程度,并根據(jù)所述泄露程度采取相應(yīng)的措施進行處理。在本實用新型所述的裝置中,所述SF6氣體信息包括SF6氣體密度和微水含量。在本實用新型所述的裝置中,所述監(jiān)測裝置還包括與所述主控單元連接的用于為所述裝置提供電源的供電單元。在本實用新型所述的裝置中,所述供電單元為所述環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的電壓互感器。在本實用新型所述的裝置中,所述環(huán)網(wǎng)柜的前方安裝有用于現(xiàn)場查看所述環(huán)網(wǎng)柜氣室內(nèi)SF6氣體的壓力的機械式壓力表。在本實用新型所述的裝置中,所述采集單元包括第一三通閥、第二三通閥以及第三三通閥,所述第一三通閥安裝于所述環(huán)網(wǎng)柜氣室內(nèi)的中間測氣口,所述中間測氣口安裝有傳感器,所述第二三通閥與所述環(huán)網(wǎng)柜氣室連接,所述第三三通閥與所述機械式壓力表連接;其中,所述傳感器包括壓力傳感器、溫度傳感器以及濕度傳感器。在本實用新型所述的裝置中,所述后臺監(jiān)控中心為B/S架構(gòu)。在本實用新型所述的裝置中,所述發(fā)送單元為通用分組無線服務(wù)。在本實用新型所述的裝置中,所述主控單元包括芯片ARM1808及其外圍電路。在本實用新型所述的裝置中,所述芯片ARM1808的頻率為456MHz。實施本實用新型的技術(shù)方案,具有以下有益效果通過實時在線監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體密度和微水含量,并根據(jù)SF6氣體的泄露程度采取相應(yīng)的措施,該技術(shù)方案實時監(jiān)測、成本低且確保供電可靠性。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中圖I是本實用新型監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型采集單元的結(jié)構(gòu)剖面圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。請參閱圖1,圖I是本實用新型監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖I所示,該裝置包括主控單元3、分別與所述主控單元3連接的采集單元I、供電單元2和發(fā)送單元4、以及與所述發(fā)送單元4連接的后臺監(jiān)控中心5,應(yīng)當(dāng)說明的是,所述環(huán)網(wǎng)柜(圖未不)與機械式壓力表連接(圖未不),在本實施例中,該機械式壓力表安裝于該環(huán)網(wǎng)柜的前面,在此不再贅述。應(yīng)當(dāng)解釋的是,供電單元2為主控單元3提供電源,在本實施例中,所述供電單元2為所述環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的電壓互感器;所述發(fā)送單元為GPRS(通用分組無線服務(wù),General PacketRadio Service);所述主控單元包括芯片ARM1808及其外圍電路,所述芯片ARM1808的頻率為456MHz ;所述后臺監(jiān)控中心5為B/S架構(gòu),在本實施例中,該后臺監(jiān)控中心5可實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、實時告警、歷史數(shù)據(jù)存儲、事件記錄以及對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析、報表、曲線處理等功能,在此不一一贅述。請結(jié)合參閱圖2,圖2是本實用新型采集單元的結(jié)構(gòu)剖面圖,所述采集單元I包括在所述環(huán)網(wǎng)柜的中間測氣口安裝傳感器的第一三通閥11、與所述環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣室連接的第二三通閥12以及與所述機械式壓力表連接的第三三通閥13 ;其中,所述傳感器包括壓力傳感器、溫度傳感器以及濕度傳感器。也就是說,在本實施例中,將三合一傳感器安裝于該中間測氣口,并通過逆氣閥進行密封,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知悉,在此不再贅述。結(jié)合圖I和圖2簡述該裝置的工作原理所述主控單元3將所述采集單元I所采集到的環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體信息通過所述發(fā)送單元4發(fā)送到所述后臺監(jiān)控中心5,所述后臺監(jiān)控中心5根據(jù)預(yù)先設(shè)置的SF6氣體信息的正常值判斷所述SF6氣體的泄漏程度,并根據(jù)所述泄露程度采取相應(yīng)的措施進行處理,該正常值可根據(jù)設(shè)備的具體參數(shù)和用戶經(jīng)驗進行設(shè)置,在本實施例中,如果后臺監(jiān)控中心5的監(jiān)測值沒有超過預(yù)先設(shè)置的SF6氣體信息的正常值,表示SF6氣體泄漏不是太多,則通知維修人員進行補氣即可;如果后臺監(jiān)控中心5的監(jiān)測值超過預(yù)先設(shè)置的SF6氣體信息的正常值,表示SF6氣體嚴(yán)重泄漏,此時,則需要通知維修人員該設(shè)備已不能正常運行,一旦操作,則會發(fā)生事故,其中,所述SF6氣體信息包括SF6氣體密度和微水含量。在本實施例中,為了更好的理解該技術(shù)方案,需要進一步對SF6氣體密度與壓力之間的關(guān)系進行闡述本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道,在SF6氣體密度一定的情況下,溫度發(fā)生變化時壓力也隨之改變,所以不同的密度對應(yīng)的變化曲線也各不相同;因此為了正確判斷壓力的變化是由于漏氣所引起的還是由溫度變化所引起的,必須對溫度進行補償或修正,使壓力指示儀表的讀數(shù)無論自然環(huán)境中的溫度如何變化,其指示的結(jié)果始終是20°C時的標(biāo)準(zhǔn)壓力值,我們將這個值等效為氣室內(nèi)SF6氣體密度值。在本實施例中,SF6氣體壓力和密度之間采用Beattie-Bridgman公式計算,如公式(1)、(2)以及(3) P = 0.57x1 pT(l+ B)-P2A ;(I)2 = 0.75XI(I-0.72.7XIO-V) ;(2)5 = 2.51χ10_3ρ(1-0.846χ10_3ρ) ;(3)其中P表示SF6氣體壓力,單位為MHi ;Γ表示空氣熱力學(xué)溫度,單位為尤表示SF6氣體密度,單位為Ag/ 3 ,在此不再贅述。需要說明的是,上述各個單元均為獨立的裝置構(gòu)造,在此不再贅述。相較于現(xiàn)有技術(shù),通過實時在線監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體密度和微水含量,并根據(jù)SF6氣體的泄露程度采取相應(yīng)的措施,該技術(shù)方案實時監(jiān)測、成本低且確保供電可靠性。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置,其特征在于,其包括主控單元、分別與所述主控單元連接的采集單元和發(fā)送單元、以及與所述發(fā)送單元連接的后臺監(jiān)控中心;其中,所述主控單元將所述采集單元所采集到的SF6氣體信息通過所述發(fā)送單元發(fā)送到所述后臺監(jiān)控中心,所述后臺監(jiān)控中心根據(jù)預(yù)先設(shè)置的SF6氣體信息的正常值判斷所述SF6氣體的泄漏程度,并根據(jù)所述泄露程度采取相應(yīng)的措施進行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述SF6氣體信息包括SF6氣體密度和微水含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括與所述主控單元連接的用于為所述裝置提供電源的供電單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述供電單元為所述環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的電壓互感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)網(wǎng)柜的前方安裝有用于現(xiàn)場查看所述環(huán)網(wǎng)柜氣室內(nèi)SF6氣體的壓力的機械式壓力表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述采集單元包括第一三通閥、第二三通閥以及第三三通閥,所述第一三通閥安裝于所述環(huán)網(wǎng)柜氣室內(nèi)的中間測氣口,所述中間測氣口安裝有傳感器,所述第二三通閥與所述環(huán)網(wǎng)柜氣室連接,所述第三三通閥與所述機械式壓力表連接;其中,所述傳感器包括壓力傳感器、溫度傳感器以及濕度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述后臺監(jiān)控中心為B/S架構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述發(fā)送單元為通用分組無線服務(wù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述主控單元包括芯片ARM1808及其外圍電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述芯片ARM1808的頻率為456MHz。
專利摘要本實用新型公開一種監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體的裝置,其包括主控單元、分別與所述主控單元連接的采集單元和發(fā)送單元、以及與所述發(fā)送單元連接的后臺監(jiān)控中心;其中,所述主控單元將所述采集單元所采集到的SF6氣體信息通過所述發(fā)送單元發(fā)送到所述后臺監(jiān)控中心,所述后臺監(jiān)控中心根據(jù)預(yù)先設(shè)置的SF6氣體信息的正常值判斷所述SF6氣體的泄漏程度,并根據(jù)所述泄露程度采取相應(yīng)的措施進行處理,所述SF6氣體信息包括SF6氣體密度和微水含量。通過實時在線監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)SF6氣體密度和微水含量,并根據(jù)SF6氣體的泄露程度采取相應(yīng)的措施,該技術(shù)方案實時監(jiān)測、成本低且確保供電可靠性。
文檔編號G01M3/02GK202661229SQ20122022352
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者吳曉娜, 劉典安 申請人:航天科工深圳(集團)有限公司