一種應用于配電開關中的sf6濃度監測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，包括：配電開關的密閉的SF6氣箱，所述SF6氣箱中安裝傳感器模塊，所述傳感器模塊與監測單元通過具有密封功能的雙向焊接插座連接，所述監測單元與開關控制單元連接；所述SF6氣箱的側面與具有氣密性的機構罩連通，所述雙向焊接插座設置在機構罩的側板上，機構罩的側面固定獨立密封的裝置罩殼，所述雙向焊接插座和檢測單元均設置在裝置罩殼內。本實用新型通過遙信及時告警、便于運維人員對故障設備進行及時檢修，大大地提高了SF6氣體絕緣開關設備的可靠性及安全性，有利于提高電網的穩定性。
【專利說明】
一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置。
【背景技術】
[0002]SF6氣體是一種無色無味、無毒、不可燃的惰性氣體，由于其絕緣耐壓強度是空氣的三倍，且在500°C的溫度下也不會被分解，目前廣泛應用于配電開關作為絕緣介質。但一旦SF6氣體泄漏，將導致開關設備絕緣性能下降，直接影響開關設備的安全性和可靠性，SF6氣體的在線監測迫在眉睫。目前對于SF6氣體的在線監測比較成熟的技術是基于壓力傳感的SF6氣體在線監測。該技術是通過對開關設備氣箱內SF6氣體壓力進行監測，以機械式氣體壓力表的方式通過指針顯示出來，當壓力低于警戒之后可通過干接點輸出的方式通過遙信通知后臺。
[0003]基于壓力傳感的SF6氣體在線監測方式的缺點是:適合于SF6氣體大量泄漏的情況，但對于SF6氣體微小泄漏的變化檢測不靈敏;開關設備內所充SF6氣體壓力要大于大氣壓力，即所謂的“正表壓”，對開關密封要求較高；另外，對SF6氣體進行檢測時，需要設備開關停止運行。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的就是為了解決所述問題，提供一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，它在開關設備的密封氣箱內安裝SF6濃度傳感器，對開關設備密封氣箱內充“零表壓”。所謂“零表壓”是指SF6氣體壓力與大氣壓力相同，對于設備開關密封要求相對較低。在對設備開關SF6氣體濃度監測的同時，開關可以正常運行，配合通訊技術本實用新型可實時在線監測設備開關的SF6氣體濃度。
[0005]為了實現所述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]—種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，包括:
[0007 ]配電開關的密閉的SF6氣箱，所述SF6氣箱中安裝傳感器模塊，所述傳感器模塊與監測單元通過具有密封功能的雙向焊接插座連接，所述監測單元與開關控制單元連接;所述SF6氣箱的側面與具有氣密性的機構罩連通，所述雙向焊接插座設置在機構罩的側板上，機構罩的側面固定獨立密封的裝置罩殼，所述雙向焊接插座和檢測單元均設置在裝置罩殼內。
[0008]機構罩的底板上設有26芯航空插座，所述26芯航空插座帶有密封功能，且分別與傳感器模塊和處理單元連接。
[0009]所述SF6氣箱具有氣密性。
[0010]所述傳感器模塊包括彼此連接的熱導探頭和信號調理電路。
[0011]所述傳感器模塊用于SF6氣體的濃度檢測。
[0012]所述監測單元包括處理模塊，處理模塊分別與通信模塊和電源模塊連接，所述處理模塊還與傳感器模塊的信號調理電路連接，所述開關控制單元與通信模塊連接。所述開關控制單元與26芯航空插座連接。
[0013]所述開關控制單元是獨立安裝的。
[0014]所述電源模塊，包括切換單元，所述切換單元分別與主電單元和后背電源單元連接，所述切換單元還與處理模塊連接。電源模塊為處理模塊供電。
[0015]所述傳感器模塊和監測單元之間的引線穿過雙向焊接插座將傳感器模塊和處理單元連接。引線先通過配電開關的SF6氣箱上的過線孔進入機構罩，再由機構罩進入箱體側面的裝置罩殼。
[0016]所述引線為信號傳輸屏蔽導線。
[0017]電源模塊和通信模塊與外部的接線均通過機構罩側壁上的雙向焊接插座進入機構罩，再通過機構罩底部的26芯航空插座與外部連接進行取電和通信傳輸。
[0018]裝置罩殼與機構罩通過螺桿和螺母緊密壓接，防護等級滿足IP3X。
[0019]所述通信模塊用于與外部遠程通信。通信模塊也接收操作人員遠程對裝置的參數設置。
[0020]通信模塊可以采用RS232隔離通信，在與外界通信時，采用電力101/104規約。
[0021 ]本實用新型的有益效果:
[0022]1、本實用新型通過在配電開關的SF6氣箱內安裝SF6傳感器模塊，利用此傳感器模塊對SF6氣體濃度進行實時檢測，處理模塊基于SF6氣體濃度數值進行判斷，當SF6氣體濃度數值下降低于警戒值時，裝置通過遙信及時告警、便于運維人員對故障設備進行及時檢修，大大地提尚了 SF6氣體絕緣開關設備的可靠性及安全性，有利于提尚電網的穩定性；
[0023]2、本實用新型裝置對設備開關SF6氣體濃度監測時，對設備開關密封要求相對較低。裝置在對設備開關SF6氣體濃度監測的同時，開關可以正常運行，配合通訊技術本實用新型可實時在線監測設備開關的SF6氣體濃度。裝置的整體監測效果具有高精度、寬溫度、可測濃度高、反應時間短的優點，其制作成本低，并且能夠長時間工作。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的一種實施例的安裝示意圖；
[0025]圖2是本實用新型所述的裝置原理框圖；
[0026]其中，1、配電開關的SF6氣箱，2、傳感器模塊，21、熱導探頭，22、信號調理電路，3、機構罩，4、雙向焊接插座，5裝置罩殼，6、監測單元，7、26芯航空插座，8、開關控制單元，9、過線孔，61、處理模塊，62、電源模塊，621、切換單元，622、主電源單元，623、后備電源單元，63、
通信模塊。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
[0028]如圖1和2所示，一種應用于柱上配電開關中的SF6濃度監測裝置，包括具有氣密性的配電開關的SF6氣箱I，安裝在配電開關的SF6氣箱I中的傳感器模塊2，設置在配電開關的SF6氣箱I前面且和配電開關的SF6氣箱I連通同樣具有氣密性的機構罩3，設置在機構罩3側板上帶有密封功能的雙向焊接插座4，設置在雙向焊接插座4外側且固定在機構罩3上獨立密封的裝置罩殼5，安裝在裝置罩殼5中通過雙向焊接插座4與傳感器模塊2有電氣連接的監測單元6，設置在機構罩3底板上帶有密封功能且電氣上與傳感器模塊2和監測單元6有電氣連接的26芯航空插座7，獨立安裝但通過電纜與26芯航空插座7有電氣連接的開關控制單元8。
[0029]所述傳感器模塊2安裝在密閉的配電開關的SF6氣箱I內，用于SF6氣體的濃度檢測。監測單元6安裝在配電開關的SF6氣箱I側面的裝置罩殼5內并位于配電開關的SF6氣箱I夕卜。傳感器模塊2和監測單元6之間的引線先通過配電開關的SF6氣箱I上的過線孔9進入機構罩3，再由機構罩3進入箱體側面的裝置罩殼5。為了保證配電開關的氣密性，在機構罩3與裝置罩殼5銜接的側壁上設有雙向焊接插座4。所述引線穿過雙向焊接插座4將傳感器模塊2和監測單元6連接。監測單元6包括處理模塊61、電源模塊62和通信模塊63。電源模塊62和通信模塊63與外部的接線均通過機構罩3側壁上的雙向焊接插座4進入機構罩3，再通過機構罩3底部的26芯航空插座7與外部連接進行取電和通信傳輸。裝置罩殼5與機構罩3通過螺桿和螺母緊密壓接，防護等級滿足IP3X。
[0030]所述傳感器模塊2包括熱導探頭21和信號調理電路22，熱導探頭21將檢測到的SF6氣體濃度信號轉換為電流信號通過輸出端與信號調理電路22的輸入端連接，信號調理電路22將信號進行濾波、放大、電流/電壓轉換等處理后通過輸出端與處理模塊61的輸入端連接。處理模塊61的輸出端與通信模塊63連接，并可做數據的雙向傳輸，處理模塊61根據傳感器模塊2送來的SF6氣體濃度數值與閾值比較并做出判斷，并將相關數據通過通信模塊63進行遠程傳輸。操作人員也可通過通信模塊63方便地對裝置的部分參數進行遠程設置。電源模塊62為處理模塊61供電，電源模塊62包括切換單元621以及外接的主電源單元622、由電池組成的后備電源單元623，主電源單元622和后備電源單元623的輸出端分別與切換單元621的輸入端連接，切換單元621的輸出端作為電源模塊62的輸出端。
[0031]為了保證信息傳輸的穩定性，確保信號不被干擾，傳感器模塊2和監測單元6之間需通過信號傳輸屏蔽導線連接。
[0032]所述通信模塊63用于與外部遠程通信。通信模塊63可以采用RS232隔離通信，在與外界通信時，采用電力101/104規約，可以和電力設備有較好的兼容性能。
[0033]雖然結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內。
【主權項】
1.一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，包括: 配電開關的密閉的SF6氣箱，所述SF6氣箱中安裝傳感器模塊，所述傳感器模塊與監測單元通過具有密封功能的雙向焊接插座連接，所述監測單元與開關控制單元連接;所述SF6氣箱的側面與具有氣密性的機構罩連通，所述雙向焊接插座設置在機構罩的側板上，機構罩的側面固定獨立密封的裝置罩殼，所述雙向焊接插座和檢測單元均設置在裝置罩殼內。2.如權利要求1所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，機構罩的底板上設有26芯航空插座，所述26芯航空插座帶有密封功能，且分別與傳感器模塊和處理單元連接。3.如權利要求1所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，所述SF6氣箱具有氣密性。4.如權利要求1所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，所述傳感器模塊包括彼此連接的熱導探頭和信號調理電路。5.如權利要求1所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，所述監測單元包括處理模塊，處理模塊分別與通信模塊和電源模塊連接，所述處理模塊還與傳感器模塊的信號調理電路連接，所述開關控制單元與通信模塊連接;所述開關控制單元與26芯航空插座連接。6.如權利要求5所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，所述電源模塊，包括切換單元，所述切換單元分別與主電單元和后背電源單元連接，所述切換單元還與處理模塊連接。7.如權利要求1所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，所述傳感器模塊和監測單元之間的引線穿過雙向焊接插座將傳感器模塊和處理單元連接；引線先通過配電開關的SF6氣箱上的過線孔進入機構罩，再由機構罩進入箱體側面的裝置罩殼。8.如權利要求7所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，所述引線為信號傳輸屏蔽導線。9.如權利要求5所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，電源模塊和通信模塊與外部的接線均通過機構罩側壁上的雙向焊接插座進入機構罩，再通過機構罩底部的26芯航空插座與外部連接進行取電和通信傳輸。10.如權利要求1所述的一種應用于配電開關中的SF6濃度監測裝置，其特征是，裝置罩殼與機構罩通過螺桿和螺母緊密壓接，防護等級滿足IP3X。
【文檔編號】G01N33/00GK205484258SQ201620045439
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月18日
【發明人】張林利, 劉合金, 張世棟, 邵志敏, 李建修, 孫勇, 李立生, 王進, 劉興華
【申請人】國網山東省電力公司電力科學研究院, 國家電網公司