本发明专利技术公开了一种SF6设备多功能全自动充补气装置，涉及用于装填压缩气体的装置技术领域。所述装置包括SF6气瓶和电控箱，所述电控箱包括箱体，所述箱体上设有进气口和出气口，SF6气瓶的出气口与所述箱体上的进气口连接，所述箱体上的进气口通过管路与所述箱体上的出气口连接，所述箱体内还设有电控板，所述电控板包括微处理器、气瓶侧温度压强传感模块、设备侧温度压强传感模块、比例电磁阀、环境信息传感模块、人机交互模块、提示模块和电源模块。所述装置可自动的完成SF6设备的自动充补气，提高了工作效率，且充补气可控、精度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于装填压缩气体的装置
，尤其涉及一种SF6设备多功能全自动充补气装置。
技术介绍
电力系统中运行的SF6设备越来越多，给SF6设备充补气是变电检修工作中常见工作之一。根据国网河北省电力公司统计，2009年至2012年每年平均补气300余次，且呈现逐年增长趋势，如表1所示。表1 2009-2012年补气次数统计表年份2009201020112012平均补气次数278293322353目前，该作业需要三人进行，一人操作SF6气瓶，一人观测气体压强，一人监护。采用人工操作，在作业过程中容易出现以下问题：1.水分侵入在进行充补气作业时，要求环境湿度小于80％且提前冲洗软管并将管路密封良好。在这些环节中，由于人为和环境等原因会造成管路密封不严，软管冲洗时间不充分，环境湿度较大等情况出现，造成潮气进入，对设备安全运行构成潜在危害。2.管路冻结因压力差变化等原因，工作人员很难控制充气流量大小，充气流量过大，会导致SF6气体短时吸收大量热而使管路骤冷结冰、开裂，使管路中SF6气体进入大气，不仅浪费原料更重要的是污染环境。而充气流量过慢虽可防止此现象，但会大大延长工作时间。3.反复充放气因为观测气体压强和操作气瓶为两个人，在两个人配合过程中存在一定的
延迟，这个延迟将会导致充气精度难控制。当首次充气量低于预定值时，需人员配合再次补气；而超过预定值，还要放出来，造成环境污染，如果放多了还要继续补。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种SF6设备多功能全自动充补气装置，所述装置可自动的完成SF6设备的自动充补气，提高了工作效率，且充补气可控、精度高。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种SF6设备多功能全自动充补气装置，其特征在于：包括SF6气瓶和电控箱，所述电控箱包括箱体，所述箱体上设有进气口和出气口，SF6气瓶的出气口与所述箱体上的进气口连接，所述箱体上的进气口通过管路与所述箱体上的出气口连接，所述箱体内还设有电控板，所述电控板包括微处理器、气瓶侧温度压强传感模块、设备侧温度压强传感模块、比例电磁阀、环境信息传感模块、人机交互模块、提示模块和电源模块；所述电磁阀位于所述箱体内的管路上，与微处理器的控制输出端连接，将所述箱体内的管路分为气瓶侧和设备侧两部分；所述气瓶侧温度压强传感模块位于所述气瓶侧的管路内，与微处理器的信号输入端连接，用于检测气瓶侧管路内的温度和压力信息；所述设备侧温度压强传感模块位于所述设备侧的管路内，与微处理器的信号输入端连接，用于检测设备侧管路内的温度和压力信息；所述环境信息传感器位于所述箱体内，与所述微处理器的信号输入端连接，用于检测所述箱体内的环境信息；所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入和显示数据；所述提示模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于在微处理器的控制下输出提示信号；电源模块与所述电控板上需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源；微处理器根据气瓶侧温度压强传感模块、设备侧温度压强传感模块以及环境信息传感模块检测的信信息控制电磁阀以及提示模块动作。进一步的技术方案在于：所述气瓶侧温度压强传感模块包括气瓶侧温度传感器和气瓶侧压强传感器；所述设备侧温度压强传感模块包括设备侧温度传感器和设备侧压强传感器；所述环境信息传感模块包括SF6气体传感器以及环境
温湿度传感器。进一步的技术方案在于：所述电控板还包括遥控接收模块和遥控器，所述遥控接收模块与所述微处理器的信号输入端连接，用于接收遥控器发出的遥控信号。进一步的技术方案在于：所述提示模块包括语音板和指示灯。进一步的技术方案在于：所述SF6气瓶出气口的管路上设有调压阀，所述箱体的进气口和出气口上设有快装接头。进一步的技术方案在于：所述人机交互模块使用触摸屏，所述箱体内气瓶侧和设备侧的管理上设有缓冲气瓶。进一步的技术方案在于：在进行自动充补气的过程中，当所述SF6气体传感器、环境温湿度传感器对连接管路和工作区域的环境进行监测，且微处理判断环境中的SF6气体和/或温湿度不合格时，微处理器控制提示模块发出声光提示，并关闭比例电磁阀，停止充补气工作。进一步的技术方案在于：微处理器设定启动充补气压差点为P瓶-P设＝0.7MPa，停止充气温度点T瓶为低于-28℃。进一步的技术方案在于：所述补气装置使用前，对于不同型号的SF6设备，当设备处于正常额定压力时，使用所述装置内的压强传感器进行若干次测量，并以SF6设备内密度继电器的值为准，密度继电器的值与压强传感器测量的值做差得出修正值，然后导入数据库，当所述补气装置使用时，所述微处理器使用修正后的压力值进行控制。进一步的技术方案在于：气瓶侧压强传感器与设备侧压强传感器每个0.1秒采集一次数据进行作差，当设备侧压强传感器与设定好的目标值相等时，微控制器立即控制所述电磁阀关闭，停止充补气，并发出声光提示。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)作业流程程序化，操作步骤自监督：严格依据相关技术导则编写操作程序植入微处理器，编辑人机对话界面，并借助语音、文字提示，以及管路连接检测并结合湿度传感器取样、高密封性接头的使用，有效防止误操作、漏操作、不规范操作以及水分侵入。2)充气流量可控化，进气通道自调节：在充补气时利用压强传感器和温度传感器，
实现气瓶侧与设备侧压强差和温度的检测，并传送到微控制器中。根据压强差和温度变化来控制比例电磁阀的开度，即压强差越大、温度越低开口越小，从而降低流量，防止补气管结冰甚至爆裂泄漏。3)充气精度高，补气达标自分断：充补气过程中，对设备侧压强进行实时监测，当达到额定压力值时，自动关闭进气通道，停止充气，实现充补气的快速断开，避免发生过充或欠充。附图说明图1是本专利技术所述补气装置的原理框图；图2是本专利技术所述装置中电控板的原理框图；图3是SF6气体特性曲线图；图4是本专利技术所述装置的执行流程图；图5是本专利技术环境检测的流程图；图6是本专利技术精度控制的流程图；其中：1、SF6气瓶 2、电控箱 3、进气口 4、出气口 5、电控板 6、气瓶侧温度压强传感模块 7、设备侧温度压强传感模块 8、比例电磁阀 9、调压阀 10、快装接头 11、缓冲气瓶 12、SF6设备。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如图1-2所示，总体的，本专利技术公开了一种SF6设备多功能全自动充补气装置，包括SF6气瓶1和电控箱2，所述电控箱包括箱体，所述箱体上设有进气口3和出气口4。SF6气瓶1的出气口与所述箱体上的进气口连接，所述箱体
上的进气口通过管路与所述箱体上的出气口连接。所述箱体内还设有电控板5，所述电控板5包括微处理器、气瓶侧温度压强传感模块6、设备侧温度压强传感模块7、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种SF6设备多功能全自动充补气装置，其特征在于：包括SF6气瓶（1）和电控箱（2），所述电控箱包括箱体，所述箱体上设有进气口（3）和出气口（4），SF6气瓶（1）的出气口与所述箱体上的进气口连接，所述箱体上的进气口通过管路与所述箱体上的出气口连接，所述箱体内还设有电控板（5），所述电控板（5）包括微处理器、气瓶侧温度压强传感模块（6）、设备侧温度压强传感模块（7）、比例电磁阀（8）、环境信息传感模块、人机交互模块、提示模块和电源模块；所述电磁阀位于所述箱体内的管路上，与微处理器的控制输出端连接，将所述箱体内的管路分为气瓶侧和设备侧两部分；所述气瓶侧温度压强传感模块（6）位于所述气瓶侧的管路内，与微处理器的信号输入端连接，用于检测气瓶侧管路内的温度和压力信息；所述设备侧温度压强传感模块（7）位于所述设备侧的管路内，与微处理器的信号输入端连接，用于检测设备侧管路内的温度和压力信息；所述环境信息传感器位于所述箱体内，与所述微处理器的信号输入端连接，用于检测所述箱体内的环境信息；所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入和显示数据；所述提示模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于在微处理器的控制下输出提示信号；电源模块与所述电控板上需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源；微处理器根据气瓶侧温度压强传感模块、设备侧温度压强传感模块以及环境信息传感模块检测的信信息控制电磁阀以及提示模块动作。...
【技术特征摘要】
1.一种SF6设备多功能全自动充补气装置，其特征在于：包括SF6气瓶（1）和电控箱（2），所述电控箱包括箱体，所述箱体上设有进气口（3）和出气口（4），SF6气瓶（1）的出气口与所述箱体上的进气口连接，所述箱体上的进气口通过管路与所述箱体上的出气口连接，所述箱体内还设有电控板（5），所述电控板（5）包括微处理器、气瓶侧温度压强传感模块（6）、设备侧温度压强传感模块（7）、比例电磁阀（8）、环境信息传感模块、人机交互模块、提示模块和电源模块；所述电磁阀位于所述箱体内的管路上，与微处理器的控制输出端连接，将所述箱体内的管路分为气瓶侧和设备侧两部分；所述气瓶侧温度压强传感模块（6）位于所述气瓶侧的管路内，与微处理器的信号输入端连接，用于检测气瓶侧管路内的温度和压力信息；所述设备侧温度压强传感模块（7）位于所述设备侧的管路内，与微处理器的信号输入端连接，用于检测设备侧管路内的温度和压力信息；所述环境信息传感器位于所述箱体内，与所述微处理器的信号输入端连接，用于检测所述箱体内的环境信息；所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入和显示数据；所述提示模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于在微处理器的控制下输出提示信号；电源模块与所述电控板上需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源；微处理器根据气瓶侧温度压强传感模块、设备侧温度压强传感模块以及环境信息传感模块检测的信信息控制电磁阀以及提示模块动作。2.如权利要求1所述的SF6设备多功能全自动充补气装置，其特征在于：所述气瓶侧温度压强传感模块（6）包括气瓶侧温度传感器和气瓶侧压强传感器；所述设备侧温度压强传感模块（7）包括设备侧温度传感器和设备侧压强传感器；所述环境信息传感模块包括SF6气体传感器以及环境温湿度传感器。3.如权利要求1所述的SF6设备多功能全自动充补气装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李扬，刘勇，王光辉，张卫东，马兴望，孙一德，马静，王倩，李晓亮，罗衍岭，陈春生，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网河北省电力公司沧州供电分公司，国网河北省电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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