、產品概述
HDQH-18/200型SF6抽真空充氣回收凈化裝置具有回收、充放、凈化、抽真空、貯存、灌瓶等綜合性功能,功能齊全,各功能的串聯或切換主要通過操作集中于面板一側的電控箱和球閥來完成。設備的核心核件全部采用進口:德國萊寶、法國美優樂等。布局合理,結構堅固。是SF6設備的電力檢修工作者得力幫手。
二、工作原理
1.回收裝置的基本工作原理是采用冷凍液化法。在回收時,利用壓縮機的抽吸性和壓縮性把SF6電器設備內一定壓力的SF6氣體吸入壓縮機,并壓縮至某一較高的壓力。同時利用R22制冷劑的低蒸發溫度特性,將較高溫度的SF6氣體冷卻至冷凝溫度進行液化、貯存。這樣連續抽吸至SF6壓縮機串聯運行,直至達到回收終壓力。
2.在充放時,首先利用本裝置的真空泵對SF6電器設備(或鋼瓶)和連接管路進行抽真空,然后直接利用壓差或利用壓縮機的抽吸性并造成一定的壓差將裝置貯存容器內的SF6充入SF6電器設備,直至達到所需的工作壓力。在需灌瓶時則同時利用如前所述的R22制冷劑的特性,將液化的SF6直接灌入鋼瓶。
3.凈化功能是在完成上述回收、充放功能時同步完成的。
4.系統中設置了三只油分離器,分別安裝在真空泵出口一只及壓縮機的出口二只,以有效去除SF6氣體所帶的油份。
5.系統回路中設置了干燥過濾器,以保證進入貯存容器的SF6的純度并有效去除水份。過濾器帶有加熱再生裝置,可在抽真空下加熱再生,分子篩從而能反復使用。
6.系統中設有可靠的安全保護裝置,高壓壓力控制器安裝在SF6壓縮機排氣口,一旦排氣壓力超過限定值它會自動停止壓縮機的工作,待壓力下降后再重新啟動壓縮機;安全閥安裝在貯存容器上一旦超壓安全閥自動打開排放氣體,壓力下降后自動關閉。
7.另外,系統中還設置了監視儀表和控制儀表共七只,其中真空計一只,安裝在裝置回收進氣口,并在真空計前裝置了DN8閥門,需要觀察時打開即可;壓力表六只,分別安裝在回收進氣口、SF6壓縮機排氣口、冷凍壓縮機吸排氣口和貯存容器上;冷凍系統上設置了一只溫度計,利用溫包感應SF6液體溫度。
8.系統中真空泵的進口處裝有電磁真空帶充氣閥,并與真空泵接在同一個電源上,當泵停止工作時,閥能自動將真空系統封閉,并將大氣通過泵的進口充入泵腔,從而避免泵油逆流污染真空系統。
9.系統中的冷凍系統由高低壓壓力控制器整定冷凍壓縮機的進出口壓力。一旦超出限值范圍將自行切斷冷凍壓縮機的工作,低壓斷開時待壓力回升或高壓斷開時,待壓力回落后,再重新啟動壓縮機。
10.總體結構,該裝置采用手推移動式,可適應室內外正常環境條件下使用。本裝置系統比較復雜,由真空泵、SF6壓縮機、冷凍系統、貯存容器、管路、各種閥門、儀表及其他附件組成。
11.電控箱、操作閥門和監視儀表全部集中于一側面板且有流程指示,因而使用時方便明了。
三、技術參數
序號 | 指標名稱及單位 | HDQH-18-200型號配置 | |
1 | 電源AC | V | 380或220 |
2 | 額定儲氣壓力(20℃) | MPa | ≥4 |
3 | 極限真空度 | Pa | <10 |
4 | 裝置真空度保持 | Pa | 在133 Pa壓力保持24h,真空度值上升<400 Pa |
5 | 壓縮機抽氣速率 | m3/h | 法國美優樂回收壓縮機MT36 |
6 | 真空泵抽氣速率 | L/S | 進口德國萊寶泵18L/S |
7 | 回收裝置適應入口初壓(20℃) | MPa | ≤0.8 |
8 | 電氣設備回收終壓(20℃) | MPa | <1-5Kpa |
9 | 回收后氣體油份控制 | μg/g | 進口油分<10 |
10 | 裝置年漏氣率 | % | <1 |
11 | 裝置連續*運轉時間 | h | ≥1000 |
12 | 累積*運轉時間 | h | ≥5000 |
13 | 噪聲水平 | dB(A) | 整機≤50 |
14 | 冷凍液化壓縮機 | 法國美優樂MT22 | |
15 | 冷凍儲罐 | L | 50 |
16 | 回收后氣體水分(PPM/V) | 60 | |
17 | 實際儲液能力 | kg | 200 |
18 | 干燥過濾方式 | 真空加熱活化再生 | |
19 | 充氣初壓(pa) | Pa | <133 |
20 | 充氣終壓(pa) | Pa | ≤0.8 |
21 | 充氣速率(m³/h) | m3/h | 6m³/h |
22 | 氣化方式 | 電加熱 | |
23 | 外形尺寸 | mm | 1900×1100×160 |
本款設備是武漢華頂電力設備有限公司為220kV、110kV電力檢修單位開發的一套經典配置,
,但缺乏故障后的實時監測功能。為此,設計了一種基于GSM通訊的在線監測裝置,較好地解決了變壓器鐵芯接地電流在線監測的問題。為了解決正常狀態下接地電流很小,受到的現場干擾卻比較嚴重的問題。大型電力變壓器鐵芯電流的變化可直接反映出變壓器的故障狀態——是否存在鐵芯多點接地。以往的監測方式是由變電站值班人員使用手持儀器定期進行檢測和記錄,該方式的多大缺點是不能立即對故障做出反應,存在使事故進一步擴大的嚴重隱患。隨著電力自動化水平的提高和無人值守變電站的增多,迫切需要一種穩定可靠、精度高、功能強的大型電力變壓器鐵芯電流在線監測裝置。本文所描述的裝置,就是為此而設計的,具有*的應用價值。1.2今后的發展目前國家正在發展智能化電網,而變壓器鐵芯在線監測系統是構成智能化電網中比較重要的組成部分,國外早在八十年代就已經開始實現對變壓器鐵芯在線監測系統研究并實現無人化變電站,可以節省大量的人力物力,并能夠及時有效的發現變壓器鐵芯接地點情況,并通過一系列的數據可以分析變壓器是否存在多點接地的危險,更好的保證變壓器設備的正常運行。目前國家在安全規程中已提出變壓器鐵芯在線監測的要求,在以后五年內將全部實現變壓器鐵芯在線監測的部署。國外科技工作者和有關部門對這種定期維修和預防性試驗的不足之處早有認識,已紛紛致力于電氣設備的在線監測和狀態檢修研究。它的優點在于可及時發現早期故障征兆,使運行維護人員在故障處于萌芽狀態時能夠通過檢測手段及早消除隱患,從而避免惡性事故的發生,提高了維修質量和效率。隨著傳感器技術、信號處理技術和計算機技術的發展與應用,作為狀態檢修基礎的電氣設備在線監測技術得到了飛速發展,已成為絕緣檢測中的一個重要組成部分,它將在很多方面彌補僅依靠定期預防性試驗帶來的不足之處。通過對鐵芯接地電流的在線監測,準確判斷鐵芯的工作狀況,從而有的放矢在鐵芯出現故障前及時進行維護,不僅有效的提高了供電的可靠性,還降低了電力系統的運行費用,對保障電力變壓器的安全運行具有十分重要的意義。1.3成果的應用及推廣
1.3.1解決了停運檢修使電力部門付出巨大的人力,物力代價,不僅給電能用戶帶來不便,還存在著維修過剩的問題1.3.2解決了兩次預防性試驗之間的間隔時間較長,對于突發性絕緣故障難以發現,存在維修不足的問題。
1.3.3解決了試驗條件和運行條件的差別,有些離線試驗不能*反映設備在運行條件下的絕緣狀況。
1.3.4解決了大修和停電試驗時人為造成新的設備故障現象也時有發生。目標為了滿足電力系統對變壓器鐵芯狀態檢修的需要,提出了變壓器鐵芯多點接地在線監測系統的設計方案,該監測系統應滿足以下功能:2.1監測系統的投入和使用不改變,SF6抽真空充氣回收凈化裝置水利水電用機的不影響變壓器的正常運行;2.2能夠連續監測、記錄和處理數據、及時報警和故障診斷;2.3具有良好的抗干擾能力和合理的監測靈敏度;2.4系統本身可靠性高,易于維護,適于長期運行;2.5能夠有效管理數據,人機界面良好。3內容基于以上考慮,需要完成以下幾個方面的研究和工作:
3.1鐵芯接地電流理論分析根據變壓器鐵芯實際結構,建立合適的鐵芯數學模型,計算鐵芯一點接地電流及多點接地故障電流值,并分析隨故障點不同故障電流的變化規律,為系統設計提供理論支持。
3.2系統硬件電路設計根據鐵芯接地在線監SF6抽真空充氣回收凈化裝置水利水電用機的測系統的要求,設計包括電流傳感器、濾波、放大、A/D轉