高压放电下SF₆气体分解模拟装置的制作方法

专利名称：高压放电下SF₆气体分解模拟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在一定温度、压力下，通过改变湿度和能量，模拟SF6气体因高压 放电而分解的装置，属于高压电力设备检修技术领域。
背景技术：
随着电力工业技术的发展，SF6气体己经被用来取代以往的绝缘油材料作为高压电力设备 中的绝缘及灭弧介质。于是电力设备的稳定性及可靠性完全取决于SF6气体的纯度，其在高 压放电环境中的分解物成分及其含量直接影响电力设备的稳定运行。掌握高压电力设备在使 用过程中SF6气体的变化情况是维护设备安全运行的必要环节，这就需要定期检测SFs气体 的变化情况。现有技术是在断电的情况下，直接从被检高压电力设备中提取样气进行检测， 从而探寻在一定温度、压力、湿度、能量的条件下，SF6气体的变化规律，如样气中SF6气体 分解物的成分及其含量等，以便根据该规律适时而不是定期提取样气， 一方面及时判断电力 设备的运行状况，从而排除高压电力设备的安全隐患，另一方面避免不必要的停电。 发明内容
现有技术存在的技术问题首先在于为保证操作安全，提取样气必须切断供电网络，周边 地区的供电因此受到影响，与被检高压电器设备连接的电力设施均停止运行，尤其对于城市 供电网络，这种方法受到限制。另外，现有技术为实时检测，尚不能在短时间内掌握SFs气 体在电力设备的运行全过程中的变化。为了取代现有从在网电力设备中提取高压放电下SF6 气体分解样气的措施，我们设计了本实用新型之高压放电下SF6气体分解模拟装置。
本实用新型是这样实现的，该模拟装置由密闭气室l、放电器2、加热器3、换向阀4、 充气管5、抽气管6组成，见图1所示，放电器2、加热器3分别位于密闭气室1中，换向阀 4安装在密闭气室1侧壁上，充气管5与换向阀4的进气口连接，抽气管6与换向阀4的出 气口连接。
本实用新型技术效果在于，通过抽气管6、换向阀4将密闭气室1中的空气抽净。通过 充气管5、换向阀4向密闭气室1中充入SF6气体，同时模拟在向在网电力设备中充SF6气体 过程中夹带的水汽，向密闭气室1中充入根据需要模拟的湿度所需要的水汽；通过调整所充 入SF6气体的量，确定密闭气室1中的气压，如两个大气压。关闭换向阀4，接通放电器2 电源，通过调整放电器2放电频率和电源电压，能够在短时间内模拟在网电力设备在运行过
3程中因高压放电所导致的SFs气体分解的情况。由加热器3将密闭气室1里的温度加热到需 要模拟的温度。之后，通过换向阀2、抽气管6自密闭气室l提取样气，采用气相色谱-质谱 联用仪检测样气成分及含量，掌握高压放电下SF6气体分解规律，从而根据该规律适时地检 测和维护在网电力设备。通过本实用新型之装置意外地检测到SF6气体的早期分解物全氟乙 烷(C2F6)、全氟丙烷(C3F8)等，为以SF6气体为绝缘及灭弧介质的电力设备如开关设备、 电流互感器设备的早期故障诊断提供了依据。

图1是本实用新型之高压放电下SF6气体分解模拟装置结构示意图，该图兼作为摘要附 图。图2是本实用新型之高压放电下SF6气体分解模拟装置一种具体方案结构示意图。
具体实施方式

本实用新型之具体实施方式
是这样实现的，该模拟装置由密闭气室l、放电器2、加热器 3、换向阀4、充气管5、抽气管6组成，见图2所示。密闭气室1由气室罩7、气室座8构 成，由若干紧固螺栓9将二者固定在一起，形成可拆分结构， 一则能够在拆分后安装、维护、 更换密闭气室l中的其他部件，如放电器2、加热器3等；二则便于在进行下一次模拟前彻 底清理密闭气室l。放电器2、加热器3分别位于密闭气室1中。放电器2采用交流接触器。 放电器2通过导线与气室罩7外壁上的接线盒10连接，再与调压变压器和稳压电源连接。通 过所采用的交流接触器吸合时所产生的电弧模拟放电，由计时表控制交流接触器的吸合周期， 也就是放电周期，如5秒。加热器3位于密闭气室1底部，通过导线与气室罩7外壁上的接 线盒10连接。密闭气室1内的温度由温度传感器11探测并作为控制信号控制加热器3。换 向阀4安装在密闭气室1侧壁上。充气管5—端与换向阀4的进气口连接，另一端连接气源 12，提供SF6气体或者水汽。抽气管6—端与换向阀4的出气口连接，当用来抽净密闭气室l 中的空气时，另一端与真空泵13连接；当用来提取样气时，另一端与集气瓶连接。密闭气室 1内的压力由压力表14显示，包括抽气后的负压和充气后的正压。
权利要求1、一种高压放电下SF6气体分解模拟装置，其特征在于，该模拟装置由密闭气室(1)、放电器(2)、加热器(3)、换向阀(4)、充气管(5)、抽气管(6)组成，放电器(2)、加热器(3)分别位于密闭气室(1)中，换向阀(4)安装在密闭气室(1)侧壁上，充气管(5)与换向阀(4)的进气口连接，抽气管(6)与换向阀(4)的出气口连接。
2、 根据权利要求1所述的高压放电下SF6气体分解模拟装置，其特征在于，密闭气室(l) 由气室罩(7)、气室座(8)构成，由若干紧固螺栓(9)将二者固定在一起，形成可拆分结 构。
3、 根据权利要求1所述的高压放电下SF6气体分解模拟装置，其特征在于，放电器(2) 采用交流接触器。
4、 根据权利要求1所述的高压放电下SF6气体分解模拟装置，其特征在于，充气管(5) 一端与换向阀(4)的进气口连接，另一端连接气源(12)。
5、 根据权利要求1所述的高压放电下SF6气体分解模拟装置，其特征在于，抽气管(6) 一端与换向阀(4)的出气口连接，当用来抽净密闭气室(1)中的空气时，另一端与真空泵(13)连接；当用来提取样气时，另一端与集气瓶连接。
专利摘要高压放电下SF₆气体分解模拟装置涉及一种在一定温度、压力下，通过改变湿度和能量，模拟SF₆气体因高压放电而分解的装置，属于高压电力设备检修技术领域。现有技术为了掌握高压电力设备在运行过程中SF₆气体的变化情况，在断电的情况下，直接从被检高压电力设备中提取样气进行检测，从而探寻在一定温度、压力、湿度、能量的条件下，SF₆气体的变化规律。本实用新型由密闭气室、放电器、加热器、换向阀、充气管、抽气管组成，放电器、加热器分别位于密闭气室中，换向阀安装在密闭气室侧壁上，充气管与换向阀的进气口连接，抽气管与换向阀的出气口连接。用于模拟以SF₆气体为绝缘及灭弧介质的电力设备内部放电情况。
文档编号G01N1/44GK201434794SQ20092009376
公开日2010年3月31日 申请日期2009年6月5日 优先权日2009年6月5日
发明者宋贵才, 徐润光, 李大鹏, 兵 王, 蔡继兴, 赵殿全, 那延祥, 冬 韩 申请人:东北电网有限公司长春超高压局;长春理工大学