微水密度变送器及应用其的SF制造技术

本实用新型专利技术公开了一种微水密度变送器及应用其的SF

Micro water density transmitter and its SF

【技术实现步骤摘要】
微水密度变送器及应用其的SF6微水密度在线监测系统
本技术涉及一种微水密度变送器及应用其的SF6微水密度在线监测系统。
技术介绍
六氟化硫（SF6）是一种无毒、无味、无色、无嗅、非可燃的合成气体，具有一般电介质不可比拟的绝缘特性和灭弧能力。充装SF6的电气设备占地面积小，运行噪声小，无火灾危险，这极大地提高了电气设备运行的安全可靠性。而气体绝缘金属封闭电器（GIS）的应用，打破了传统变电站的概念，使紧凑型、高电压、大容量新式变电站的发展得以实现，成为城网变电站改造的重要途径。随着我国电力设备无油化、小型化的发展，在35-500kV高压断路器中采用SF6气体作为绝缘灭弧介质的断路器等逐年增加。对SF6气体的状态监测已成为保证SF6断路器等电器设备正常安全运行的主要技术措施之一。SF6气体的湿度、密度两项物理指标是否处于额定范围之内，决定着SF6气体的绝缘和灭弧性能的有效与否。但SF6高压开关电器在制造和运行中因为：SF6新气中含有一定水分；在设备安装、解体检修和充气、补气时，因工艺过程中的疏漏，在气室和管阀内会留有水分；在开关工件加工和上述操作中的失误等造成密封失严，SF6气体向外泄漏，因外部水分压远高于气室中气体的水分压，外部水分会向气室内反向渗入，造成SF6气体在密度下降的同时含水量上升。超标的水分会造成下列危害：SF6气体含有超标的水分后，在一些金属物的参与下，在200℃以上温度时可使SF6发生水解反应，生成活泼的氢氟酸（HF）和有毒的SOF2、SO2F2、SF4和SOF4等低价硫氟化物，在高温拉弧的作用下，还将分解产生温室气体之一的二氧化硫（SO2）和氢氟酸（HF）。它们将腐蚀绝缘件和金属部件，并产生热量从而导致气室内气体压力的危险升高，断路器耐压强度和开断容量下降，严重情况下将导致断路器爆炸，不仅引起电网事故，还将造成有害和温室气体灌放大气，形成电气和环保灾害。变电站SF6断路器SF6气体的密度、湿度和温度三项物理指标是否处于额定范围之内，决定着该断路器的安全运行状态。电网运行规程强制规定，在设备投运前和运行中都必须定期对SF6气体的密度和含水量进行检测。SF6气体含水量的现场检测方法有电解法、冷凝法和阻容法。目前大多采用便携式露点仪进行现场检测。电力相关规程规定：每日巡回监视气体密度，每1-2年对SF6气体的含水量进行检测。含水量检测通常采用露点仪进行现场停电检测，检测时按标准取样气体流量，即30-40升/小时计算，一次测试需排放SF6气体约35升。全国电力工业分成两大电网公司和五大发电集团。至2006年底，仅一个电网公司，即国家电网公司所辖电网中的12-750kV中高压断路器就有333,294台，上述数量还不包括每年增长的10%左右。平均每台断路器每年排放35升SF6气体，其总排放量对大气污染效果不言而喻。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种微水密度变送器，它可以在不排放SF6气体的情况下在线监测SF6气体的压力值、温度值和湿度值，方便省事，也避免了对大气的污染。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种微水密度变送器，它包括：连接体，所述连接体设置有气室及与气室相连通、且以便SF6气体进入气室的进气口；至少一部分伸入气室内、与气室密封连接且用于采集气室内的压力值、温度值和湿度值的变送器主体。进一步提供了一种变送器主体的具体结构，所述变送器主体包括底座、安装在底座的下端的传感器组件和安装在底座的上端的信号处理组件；其中，所述底座与气室密封连接，所述传感器组件置于气室内，所述传感器组件适于采集气室内的压力信号、温度信号和湿度信号；所述信号处理组件与传感器组件信号连接，所述信号处理组件适于对传感器组件采集的气压信号、温度信号和湿度信号进行处理以得到压力值、温度值和湿度值。进一步，所述底座与所述连接体螺纹连接；和/或所述信号处理组件与传感器组件通过多个与底座一体成型的烧结针信号连接。进一步提供了一种传感器组件和信号处理组件的具体结构，所述传感器组件包括安装在底座上的传感器主板及分别集成在传感器主板上的压力传感器、温度传感器和湿度传感器，所述信号处理组件包括安装在底座上的变送器主板及分别集成在变送器主板上的DSP信号处理模块、中央处理器、电源模块和通信接口；其中，所述压力传感器适于采集气室内的压力信号，所述温度传感器适于采集气室内的SF6气体的温度信号，所述湿度传感器适于采集气室内的SF6气体的湿度信号；所述DSP信号处理模块分别与压力传感器、温度传感器和湿度传感器信号连接，所述DSP信号处理模块适于对气压信号、温度信号和湿度信号进行处理以得到压力值、温度值和湿度值；所述中央处理器分别与DSP信号处理模块和通信接口信号连接，所述中央处理器适于接收DSP信号处理模块发送的压力值、温度值和湿度值，并通过通信接口外发；所述电源模块分别与DSP信号处理模块和中央处理器电性连接，所述电源模块适于为DSP信号处理模块和中央处理器供电。进一步为了在空间有限的情况下增大变送器主板的面积，所述变送器主板包括并列设置的第一主板和第二主板，所述第一主板安装在底座上，所述第二主板通过至少一个卡扣可拆卸地固定在第一主板上。进一步为了保护信号处理组件并方便信号处理组件与其它设备的连接，所述变送器主体还包括外壳和顶盖，所述外壳套装在信号处理组件的外侧并与底座固定连接，所述顶盖固定在外壳的上端，且所述顶盖上安装有与所述信号处理组件信号连接的电气接头。进一步为了方便为GIS室补充SF6气体，所述连接体还设置有与气室相连通的补气口。进一步提供了一种连接体的具体结构，所述连接体为三通自封阀，所述三通自封阀的一个接口作为进气口，所述三通自封阀的另一个接口作为补气口。本技术还提供了一种SF6微水密度在线监测系统，它包括：多个微水密度变送器，微水密度变送器的进气口与外部的GIS室相连通；通信服务器，所述通信服务器与每个微水密度变送器均信号连接，以便通过通信服务器接收微水密度变送器所采集的压力值、温度值和湿度值，储存并显示。进一步为了可以远程监控，SF6微水密度在线监测系统还包括：工控机，所述工控机网络连接所述通信服务器，以便通信服务器将其接收到的压力值、温度值和湿度值同步至工控机；远程设备，所述远程设备与工控机网络连接，以便工控机将压力值、温度值和湿度值上传至远程设备。采用了上述技术方案后，将进气口与变电站现场的GIS室相连通，则GIS室内的SF6气体进入气室内，变送器主体与气室密封连接，进而通过变送器主体采集气室内的SF6气体的压力值、温度值和湿度值，又可有效避免气室内的SF6气体外泄，本技术的微水密度变送器可以在不排放SF6气体的情况下在线监测SF6气体的压力值、温度值和湿度值，方便省事，也避免了对大气的污染，且在安装微水密度变送器时，将进气口与GIS室连通即可，方便快捷；本技术的S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微水密度变送器，其特征在于，它包括：/n连接体（1），所述连接体（1）设置有气室（11）及与气室（11）相连通、且以便SF

【技术特征摘要】
1.一种微水密度变送器，其特征在于，它包括：
连接体（1），所述连接体（1）设置有气室（11）及与气室（11）相连通、且以便SF6气体进入气室（11）的进气口（12）；
至少一部分伸入气室（11）内、与气室（11）密封连接且用于采集气室（11）内的压力值、温度值和湿度值的变送器主体。


2.根据权利要求1所述的微水密度变送器，其特征在于：所述变送器主体包括底座（2）、安装在底座（2）的下端的传感器组件和安装在底座（2）的上端的信号处理组件；其中，
所述底座（2）与气室（11）密封连接，所述传感器组件置于气室（11）内，所述传感器组件适于采集气室（11）内的压力信号、温度信号和湿度信号；
所述信号处理组件与传感器组件信号连接，所述信号处理组件适于对传感器组件采集的气压信号、温度信号和湿度信号进行处理以得到压力值、温度值和湿度值。


3.根据权利要求2所述的微水密度变送器，其特征在于：所述底座（2）与所述连接体（1）螺纹连接；和/或所述信号处理组件与传感器组件通过多个与底座（2）一体成型的烧结针（21）信号连接。


4.根据权利要求2所述的微水密度变送器，其特征在于：
所述传感器组件包括安装在底座（2）上的传感器主板（31）及分别集成在传感器主板（31）上的压力传感器（32）、温度传感器（33）和湿度传感器（34），所述信号处理组件包括安装在底座（2）上的变送器主板及分别集成在变送器主板上的DSP信号处理模块、中央处理器、电源模块和通信接口；其中，
所述压力传感器（32）适于采集气室（11）内的压力信号，所述温度传感器（33）适于采集气室（11）内的SF6气体的温度信号，所述湿度传感器（34）适于采集气室（11）内的SF6气体的湿度信号；
所述DSP信号处理模块分别与压力传感器（32）、温度传感器（33）和湿度传感器（34）信号连接，所述DSP信号处理模块适于对气压信号、温度信号和湿度信号进行处理以得到压力值、温度值和湿度值；
所述中央处理器分别与DSP信号处理模块和通信接口信号连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛超，
申请(专利权)人：常州优达电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32