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在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置，涉及測量裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，該裝置內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器，在壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器之間設(shè)有傳感器電路板，在裝置內(nèi)部位于補(bǔ)氣接口和轉(zhuǎn)接頭之間設(shè)有測量氣室，測量氣室連接壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器，測量氣室頂端設(shè)有軸承，軸承固定連接磁片固定轉(zhuǎn)軸A，磁片固定轉(zhuǎn)軸A上設(shè)有磁片A。在裝置內(nèi)部設(shè)有步進(jìn)電機(jī)固定板，步進(jìn)電機(jī)固定板上固定連接步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)連接磁片固定轉(zhuǎn)軸B，磁片固定轉(zhuǎn)軸B上連接磁片B，在裝置內(nèi)部設(shè)有步進(jìn)電機(jī)電路板。這種裝置可以安全高效地測量動態(tài)SF6氣體的微水含量、密度以及溫度等參數(shù)，并可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至監(jiān)控中心。
【專利說明】SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測量裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]六氟化硫(SF6)是一種無毒、無味、無色、無嗅、非可燃的合成氣體，具有一般電介質(zhì)不可比擬的絕緣特性和滅弧能力。充裝SF6的電氣設(shè)備占地面積小，運(yùn)行噪聲小，無火災(zāi)危險，這極大地提高了電氣設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性。而氣體絕緣金屬封閉電器(GIS)的應(yīng)用，打破了傳統(tǒng)變電站的概念，使緊湊型、高電壓、大容量新式變電站的發(fā)展得以實(shí)現(xiàn)，成為城網(wǎng)變電站改造的重要途徑。
[0003]隨著我國電力設(shè)備無油化、小型化的發(fā)展，在35_500kV高壓斷路器中采用SF6氣體作為絕緣滅弧介質(zhì)的斷路器等逐年增加。對SF6氣體的狀態(tài)監(jiān)測已成為保證SF6斷路器等電器設(shè)備正常安全運(yùn)行的主要技術(shù)措施之一。
[0004]SF6高壓開關(guān)電器在制造和運(yùn)行中因為=SF6新氣中含有一定水分；在設(shè)備安裝、解體檢修和充氣補(bǔ)氣時，因工藝過程中的疏漏，在氣室和管閥內(nèi)留有水分；因密封不嚴(yán)，在SF6向外泄漏時，會反向滲入水分。
[0005]變電站SF6斷路器SF6氣體的密度、濕度和溫度三項物理指標(biāo)是否處于額定范圍之內(nèi)，決定著該斷路器的安全運(yùn)行狀態(tài)。電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程強(qiáng)制規(guī)定，在設(shè)備投運(yùn)前和運(yùn)行中都必須定期對SF6氣體的密度和含水量進(jìn)行檢測。SF6氣體含水量的現(xiàn)場檢測方法有電解法、冷凝法和阻容法。目前大多采用便攜式露點(diǎn)儀進(jìn)行現(xiàn)場檢測。
[0006] 申請人:于2011年06月27日，申請過一種氣體在線微水密度檢測系統(tǒng)，申請?zhí)枮?01110175106.1，該檢測系統(tǒng)可同時檢測出氣體的微水、密度和溫度，并且密封方式安全，不會泄漏有毒氣體，提高了功效。但經(jīng)常長期實(shí)踐和不斷驗證，發(fā)現(xiàn)該檢測系統(tǒng)仍存在一些缺陷，例如，對氣體微水、密度和溫度的檢測精確度不高，采集檢測各參數(shù)時，氣體不流動，采集檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果可靠性差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置，該測量裝置以流動的氣體為檢測對象，提高了檢測結(jié)果的可靠性，檢測精確度也得到了提高。
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0009]一種SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置，其特征在于:該裝置外部包括變送器外殼，變送器外殼的上下兩端設(shè)有護(hù)套管接頭，變送器外殼的左右兩端設(shè)有補(bǔ)氣接口和轉(zhuǎn)接頭；該裝置內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器，在壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器之間設(shè)有傳感器電路板，在裝置內(nèi)部位于補(bǔ)氣接口和轉(zhuǎn)接頭之間設(shè)有測量氣室，所述測量氣室連接壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器，所述測量氣室頂端固定設(shè)置有軸承，軸承上安裝磁片固定轉(zhuǎn)軸A，磁片固定轉(zhuǎn)軸A上設(shè)有磁片A，在裝置內(nèi)部還設(shè)有步進(jìn)電機(jī)固定板，步進(jìn)電機(jī)固定板上固定連接步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)連接磁片固定轉(zhuǎn)軸B，磁片固定轉(zhuǎn)軸B上連接磁片B，在裝置內(nèi)部設(shè)有步進(jìn)電機(jī)電路板；所述磁片A位于測量氣室內(nèi)，所述磁片B位于測量氣室外，所述磁片A與磁片B相對設(shè)置。
[0010]位于測量氣室內(nèi)的磁片A和固定于磁片固定轉(zhuǎn)軸B上的磁片B不直接接觸，中間隔有一層與外殼材質(zhì)相同的隔板。
[0011]本發(fā)明設(shè)置了封閉的測量氣室，測量氣室以流動的SF6氣體為檢測對象，可以有效提高檢測結(jié)果的精確度及可靠性；使測量氣室內(nèi)氣體流動的磁片A不是直接由電機(jī)驅(qū)動，而是通過與電機(jī)相連的磁片B驅(qū)動，磁片B以及驅(qū)動磁片B的步進(jìn)電機(jī)均設(shè)置在測量氣室夕卜，步進(jìn)電機(jī)不設(shè)置在測量氣室內(nèi)就可以間接的驅(qū)動磁片A ;此種結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是:(I)步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在測量氣室外，可以減小測量氣室的體積，使產(chǎn)品體積更小；(2)若步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在測量氣室內(nèi)，會占據(jù)測量氣室內(nèi)較大的空間，這樣會阻礙測量氣室內(nèi)氣流的流動，產(chǎn)生氣流死點(diǎn)，會導(dǎo)致檢測傳感器不能采集到可靠的數(shù)據(jù)樣本，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以消除上述缺陷；(3)步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在測量氣室外，還可以避免有線路從測量氣室內(nèi)引出，可以提高測量氣室的密封性能。
[0012]本發(fā)明提供的一種SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置，有益效果為:以流動的氣體為檢測對象，檢測的結(jié)果更加精確、可靠；測量氣室內(nèi)只設(shè)置有一個磁片和一個轉(zhuǎn)軸，測量氣室可以設(shè)置的很小；而且沒有其它結(jié)構(gòu)需要穿過測量氣室，測量氣室的密封性能好；測量氣室內(nèi)會阻礙氣體流動的裝置少，被檢測的氣體流動順暢，無氣流死角，檢測傳感器可以采集到更加可靠的樣本，檢測的結(jié)果更加精確可靠。
[0013]本發(fā)明的裝置還具有的優(yōu)點(diǎn)是:
[0014]第一、有助于地球環(huán)保:
[0015]SF6在線微水密度監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用基本防止了大量SF6氣體的排放，具有地球環(huán)保意義；
[0016]第二、保障電力工作者的身體健康:
[0017]SF6氣體在電氣設(shè)備中經(jīng)電暈、火花及電弧放電作用，還會產(chǎn)生多種有毒和腐蝕性氣體。排放后，其中的二氧化硫會刺激上、下呼吸道，使人流淚。氫氟酸是強(qiáng)脫水劑，大量吸入會嚴(yán)重危害身體健康。SF6微水密度在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用將大大減少SF6氣體的排放，有利于保障電力工作者的身體健康；
[0018]第三、減少停電時間和事故損失，提高供電時率，提高電力設(shè)備管理水平:
[0019]SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置可長期掛網(wǎng)運(yùn)行，監(jiān)測SF6氣體的含水量和密度。其配備的RS-485/CAN通訊接口，可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至監(jiān)控中心。當(dāng)被測氣體指標(biāo)超標(biāo)時，監(jiān)測器將自動按事先設(shè)定的門限上傳報警或閉鎖信號至遠(yuǎn)方監(jiān)控中心，或直接啟動報警、閉鎖裝置。上位機(jī)軟件可按設(shè)定的時間和頻率，采樣存儲顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)，并自動繪制成變化趨勢圖供觀察分析之用；
[0020]第四、減員增效:
[0021]SF6微水密度在線監(jiān)測技術(shù)的運(yùn)用將從技術(shù)上有力地支撐狀態(tài)檢修模式，并免去供電公司為完成檢測工作需配備巡檢人員、巡檢車輛、檢測設(shè)備、高價值的SF6氣體和人工巡檢對發(fā)現(xiàn)故障隱患系統(tǒng)的不及時性，保障設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，減少停電時間和事故損失，增加設(shè)備運(yùn)行效率，提高設(shè)備運(yùn)行的管理水平。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中:1、變送器外殼，2、護(hù)套管接頭，3、補(bǔ)氣接口，4、轉(zhuǎn)接頭，5、壓力傳感器，6、露點(diǎn)傳感器，7、傳感器電路板，8、步進(jìn)電機(jī),9,步進(jìn)電機(jī)電路板,10、步進(jìn)電機(jī)固定板,11、軸承，12、磁片A，13、磁片B，14、磁片固定轉(zhuǎn)軸A，15、磁片固定轉(zhuǎn)軸B，16、測量氣室。

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖，進(jìn)一步闡述本發(fā)明，但下述實(shí)施例僅僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部。基于實(shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得其它實(shí)施例，都屬于本專利的保護(hù)范圍。
[0025]如圖1所示，
[0026]圖中該裝置外部包括變送器外殼1，變送器外殼I的上下兩端設(shè)有護(hù)套管接頭2，變送器外殼I的左右兩端設(shè)有補(bǔ)氣接口 3和轉(zhuǎn)接頭4 ;該裝置內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器5和露點(diǎn)傳感器6,在壓力傳感器5和露點(diǎn)傳感器6之間設(shè)有傳感器電路板7,在裝置內(nèi)部位于補(bǔ)氣接口 3和轉(zhuǎn)接頭4之間設(shè)有測量氣室16，所述測量氣室16連接壓力傳感器5和露點(diǎn)傳感器6，所述測量氣室16頂端固定軸承，軸承上固定連接磁片固定轉(zhuǎn)軸A14，磁片固定轉(zhuǎn)軸A14上設(shè)有磁片A12，在裝置內(nèi)部設(shè)有步進(jìn)電機(jī)固定板10，步進(jìn)電機(jī)固定板10上固定連接步進(jìn)電機(jī)8，步進(jìn)電機(jī)8連接磁片固定轉(zhuǎn)軸B15，磁片固定轉(zhuǎn)軸B15上連接磁片B13，在裝置內(nèi)部設(shè)有步進(jìn)電機(jī)電路板9。
[0027]實(shí)施例
[0028]首先需要進(jìn)行接線，電線將通過護(hù)套管接頭2將變送器內(nèi)部的傳感器電路板7、步進(jìn)電機(jī)電路板9和變送器外部的其他設(shè)備連接起來，護(hù)套管接頭2將與波紋管相連，以達(dá)到保護(hù)電線的作用。測量時，步進(jìn)電機(jī)8帶動磁片固定轉(zhuǎn)軸B15和磁片B13轉(zhuǎn)動，在磁力的作用下，處于測量氣室16中的磁片固定轉(zhuǎn)軸A14和磁片A12隨之開始轉(zhuǎn)動，那么通入測量氣室16的被測量氣體便成為動態(tài)氣體，即可實(shí)現(xiàn)對于動態(tài)氣體各項參數(shù)的測量。其中，磁片A12和磁片B13是不直接接觸的，中間隔有一層與外殼材質(zhì)相同的隔板。壓力傳感器5和露點(diǎn)傳感器6的探頭部分處于測量氣室16內(nèi)，并且壓力傳感器5和露點(diǎn)傳感器6與測量氣室16的密封方式為螺紋密封與平面密封的雙重密封方式，以保證被測量氣體不會外泄。傳感器電路板7將壓力傳感器5和露點(diǎn)傳感器6采集到的微水、密度和溫度信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由通訊芯片將數(shù)字信號送出。
[0029]使用該SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置可以同時檢測出動態(tài)氣體的微水含量、密度和溫度，轉(zhuǎn)接頭和補(bǔ)氣接口與測量氣室的密封方式、壓力傳感器和露點(diǎn)傳感器與測量氣室的密封方式均為螺紋密封與平面密封的雙重密封方式。螺紋密封與平面密封的雙重密封方式更加安全，不會泄露有毒氣體，提高了功效。
[0030]該裝置可長期掛線運(yùn)行。其配備的RS-485/CAN通訊接口，可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至監(jiān)控中心。當(dāng)被測氣體指標(biāo)超標(biāo)時，監(jiān)測器將自動按事先設(shè)定的門限上傳報警或閉鎖信號至遠(yuǎn)方監(jiān)控中心，或直接啟動報警、閉鎖裝置。上位機(jī)軟件可按設(shè)定的時間和頻率，采樣存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)，并按需要將上述數(shù)據(jù)自動繪制成變化趨勢圖，供觀察分析之用。
[0031]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選例，并不用來限制本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置，其特征在于:該裝置外部包括變送器外殼(1)，變送器外殼(1)的上下兩端設(shè)有護(hù)套管接頭(2)，變送器外殼(1)的左右兩端設(shè)有補(bǔ)氣接口⑶和轉(zhuǎn)接頭⑷；該裝置內(nèi)部設(shè)有壓力傳感器(5)和露點(diǎn)傳感器(6)，在壓力傳感器(5)和露點(diǎn)傳感器(6)之間設(shè)有傳感器電路板(7)，在裝置內(nèi)部位于補(bǔ)氣接口(3)和轉(zhuǎn)接頭⑷之間設(shè)有測量氣室(16)，所述測量氣室(16)連接壓力傳感器(5)和露點(diǎn)傳感器(6)，所述測量氣室(16)頂端固定設(shè)置有軸承(11)，軸承(11)上安裝磁片固定轉(zhuǎn)軸A(14)，磁片固定轉(zhuǎn)軸A(14)上設(shè)有磁片A(12)，在裝置內(nèi)部還設(shè)有步進(jìn)電機(jī)固定板(10)，步進(jìn)電機(jī)固定板(10)上固定連接步進(jìn)電機(jī)(8)，步進(jìn)電機(jī)(8)連接磁片固定轉(zhuǎn)軸B(15)，磁片固定轉(zhuǎn)軸B(15)上連接磁片B(13)，在裝置內(nèi)部設(shè)有步進(jìn)電機(jī)電路板(9);所述磁片A(12)位于測量氣室(16)內(nèi)，所述磁片B(13)位于測量氣室(16)外，所述磁片A(12)與磁片B(13)相對設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述SF6在線微水密度動態(tài)測量系統(tǒng)裝置，其特征在于:位于測量氣室(16)內(nèi)的磁片A(12)和固定于磁片固定轉(zhuǎn)軸B(15)上的磁片B(13)不直接接觸，中間隔有一層與外殼(1)材質(zhì)相同的隔板。
【文檔編號】G01N25/66GK104266934SQ201410464745
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】朱晟, 周艷, 王改英 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)安徽省電力公司蚌埠供電公司, 常州愛特科技股份有限公司