、產(chǎn)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(lián)或切換主要通過操作集中于面板一側(cè)的電控箱和球閥來完成。設(shè)備的核心核件全部采用進(jìn)口:德國萊寶、法國美優(yōu)樂等。布局合理,結(jié)構(gòu)堅固。是SF6設(shè)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(jī)的抽吸性和壓縮性把SF6電器設(shè)備內(nèi)一定壓力的SF6氣體吸入壓縮機(jī),并壓縮至某一較高的壓力。同時利用R22制冷劑的低蒸發(fā)溫度特性,將較高溫度的SF6氣體冷卻至冷凝溫度進(jìn)行液化、貯存。這樣連續(xù)抽吸至SF6壓縮機(jī)串聯(lián)運行,直至達(dá)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(shè)備(或鋼瓶)和連接管路進(jìn)行抽真空,然后直接利用壓差或利用壓縮機(jī)的抽吸性并造成一定的壓差將裝置貯存容器內(nèi)的SF6充入SF6電器設(shè)備,直至達(dá)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(tǒng)中設(shè)置了三只油分離器,分別安裝在真空泵出口一只及壓縮機(jī)的出口二只,以有效去除SF6氣體所帶的油份。
5.系統(tǒng)回路中設(shè)置了干燥過濾器,以保證進(jìn)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(fù)使用。
6.系統(tǒng)中設(shè)有可靠的安全保護(hù)裝置,高壓壓力控制器安裝在SF6壓縮機(jī)排氣口,一旦排氣壓力超過限定值它會自動停止壓縮機(jī)的工作,待壓力下降后再重新啟動壓縮機(jī);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(guān)閉。
7.另外,系統(tǒng)中還設(shè)置了監(jiān)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(jìn)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(jìn)氣口、SF6壓縮機(jī)排氣口、冷凍壓縮機(jī)吸排氣口和貯存容器上;冷凍系統(tǒng)上設(shè)置了一只溫度計,利用溫包感應(yīng)SF6液體溫度。
8.系統(tǒng)中真空泵的進(jìn)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(dāng)泵停止工作時,閥能自動將真空系統(tǒng)封閉,并將大氣通過泵的進(jìn)口充入泵腔,從而避免泵油逆流污染真空系統(tǒng)。
9.系統(tǒng)中的冷凍系統(tǒng)由高低壓壓力控制器整定冷凍壓縮機(jī)的進(jìn)出口壓力。一旦超出限值范圍將自行切斷冷凍壓縮機(jī)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(jī)。
10.總體結(jié)構(gòu),該裝置采用手推移動式,可適應(yīng)室內(nèi)外正常環(huán)境條件下使用。本裝置系統(tǒng)比較復(fù)雜,由真空泵、SF6壓縮機(jī)、冷凍系統(tǒng)、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(jiān)視儀表全部集中于一側(cè)面板且有流程指示,因而使用時方便明了。
三、技術(shù)參數(shù)
序號 | 指標(biāo)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(jī)抽氣速率 | m3/h | 法國美優(yōu)樂回收壓縮機(jī)MT36 |
6 | 真空泵抽氣速率 | L/S | 進(jìn)口德國萊寶泵18L/S |
7 | 回收裝置適應(yīng)入口初壓(20℃) | MPa | ≤0.8 |
8 | 電氣設(shè)備回收終壓(20℃) | MPa | <1-5Kpa |
9 | 回收后氣體油份控制 | μg/g | 進(jìn)口油分<10 |
10 | 裝置年漏氣率 | % | <1 |
11 | 裝置連續(xù)*運轉(zhuǎn)時間 | h | ≥1000 |
12 | 累積*運轉(zhuǎn)時間 | h | ≥5000 |
13 | 噪聲水平 | dB(A) | 整機(jī)≤50 |
14 | 冷凍液化壓縮機(jī) | 法國美優(yōu)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(shè)備是武漢華頂電力設(shè)備有限公司為220kV、110kV電力檢修單位開發(fā)的一套經(jīng)典配置,
,但缺乏故障后的實時監(jiān)測功能。為此,設(shè)計了一種基于GSM通訊的在線監(jiān)測裝置,較好地解決了變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測的問題。為了解決正常狀態(tài)下接地電流很小,受到的現(xiàn)場干擾卻比較嚴(yán)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(tài)——是否存在鐵芯多點接地。以往的監(jiān)測方式是由變電站值班人員使用手持儀器定期進(jìn)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(yīng),存在使事故進(jìn)一步擴(kuò)大的嚴(yán)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(wěn)定可靠、精度高、功能強(qiáng)的大型電力變壓器鐵芯電流在線監(jiān)測裝置。本文所描述的裝置,就是為此而設(shè)計的,具有*的應(yīng)用價值。1.2今后的發(fā)展目前國家正在發(fā)展智能化電網(wǎng),而變壓器鐵芯在線監(jiān)測系統(tǒng)是構(gòu)成智能化電網(wǎng)中比較重要的組成部分,國外早在八十年代就已經(jīng)開始實現(xiàn)對變壓器鐵芯在線監(jiān)測系統(tǒng)研究并實現(xiàn)無人化變電站,可以節(jié)省大量的人力物力,并能夠及時有效的發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地點情況,并通過一系列的數(shù)據(jù)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(shè)備的正常運行。目前國家在安全規(guī)程中已提出變壓器鐵芯在線監(jiān)測的要求,在以后五年內(nèi)將全部實現(xiàn)變壓器鐵芯在線監(jiān)測的部署。國外科技工作者和有關(guān)部門對這種定期維修和預(yù)防性試驗的不足之處早有認(rèn)識,已紛紛致力于電氣設(shè)備的在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修研究。它的優(yōu)點在于可及時發(fā)現(xiàn)早期故障征兆,使運行維護(hù)人員在故障處于萌芽狀態(tài)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(fā)生,提高了維修質(zhì)量和效率。隨著傳感器技術(shù)、信號處理技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,作為狀態(tài)檢修基礎(chǔ)的電氣設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)得到了飛速發(fā)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(bǔ)僅依靠定期預(yù)防性試驗帶來的不足之處。通過對鐵芯接地電流的在線監(jiān)測,準(zhǔn)確判斷鐵芯的工作狀況,從而有的放矢在鐵芯出現(xiàn)故障前及時進(jìn)行維護(hù),不僅有效的提高了供電的可靠性,還降低了電力系統(tǒng)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(yīng)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(yù)防性試驗之間的間隔時間較長,對于突發(fā)性絕緣故障難以發(fā)現(xiàn),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(shè)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(shè)備故障現(xiàn)象也時有發(fā)生。目標(biāo)為了滿足電力系統(tǒng)對變壓器鐵芯狀態(tài)檢修的需要,提出了變壓器鐵芯多點接地在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計方案,該監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)滿足以下功能:2.1監(jiān)測系統(tǒng)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(jī)的不影響變壓器的正常運行;2.2能夠連續(xù)監(jiān)測、記錄和處理數(shù)據(jù)、及時報警和故障診斷;2.3具有良好的抗*力和合理的監(jiān)測靈敏度;2.4系統(tǒng)本身可靠性高,易于維護(hù),適于*運行;2.5能夠有效管理數(shù)據(jù),人機(jī)界面良好。3內(nèi)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(jù)變壓器鐵芯實際結(jié)構(gòu),建立合適的鐵芯數(shù)學(xué)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(guī)律,為系統(tǒng)設(shè)計提供理論支持。
3.2系統(tǒng)硬件電路設(shè)計根據(jù)鐵芯接地在線監(jiān)SF6抽真空充氣回收凈化裝置水利水電用機(jī)的測系統(tǒng)的要求,設(shè)計包括電流傳感器、濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)