CN116435905B - 一种带电堵漏装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带电堵漏装置，应用于确定GIS设备上已知漏气部位的最大气体泄漏点位置的情况下，包括密封套接在所述GIS设备上的柱状外壳，所述柱状外壳包括两个相适配的半圆柱体；所述柱状外壳上密封设置有柔性软管，所述柔性软管的一端罩住所述最大气体泄漏点并与所述GIS设备密封连接，另一端延伸至所述柱状外壳外；所述柱状外壳上开设有用于注射凝胶的注胶孔。本发明通过对GIS设备的外形归一化处理、漏点平整化处理、凝胶全覆盖处理，充分有效长久地将GIS漏气点故障解决；通过SF6气体在线监测系统实时测量GIS设备泄露气体成分并进行远程传输，当超过预设阈值会报警，避免了日常工作中例行试验的采集测气工作。

Description

一种带电堵漏装置

技术领域

本发明属于变电技术领域，尤其涉及一种带电堵漏装置。

背景技术

气体绝缘组合电器(简称GIS)具有结构紧凑、可靠性高、安全性好、安装周期短、维护方便、不受外界环境因素影响等优点，在电力系统中得到了广泛的应用及推广。GIS设备内部绝缘介质采用SF6气体，这种人造惰性气体具有良好的绝缘性能和灭弧性能。从使用情况来看，SF6气体泄漏是目前GIS设备最常见的故障类型之一。SF6气体泄漏会造成GIS气室内SF6气体压力下降，导致气体压力报警，甚至会导致闭锁断路器动作，在发生紧急事故情况下，可能造成故障停电范围的扩大。同时，GIS漏气会引起外界水分子进入气室内，导致微水含量增大，降低设备绝缘，影响灭弧性能。另外，SF6为高温室效应气体，会影响环境，危害人体健康。常见的GIS堵漏技术有停电更换设备外壳、连接金属管路、壳体连接处阀门或者预约专业队伍带电进行封堵泥封堵等方法，现有的封堵方法具有停电困难、带电堵漏复杂、且成本高昂、技术难度大、无在线监测且不支持泄漏点带电检测等缺点。

因此，有必要提供一种新的带电堵漏装置解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带电堵漏装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种带电堵漏装置，应用于确定GIS设备上已知漏气部位的最大气体泄漏点位置的情况下，包括密封套接在所述GIS设备上的柱状外壳，所述柱状外壳包括两个相适配的半圆柱体；所述柱状外壳上密封设置有柔性软管，所述柔性软管的一端罩住所述最大气体泄漏点并与所述GIS设备密封连接，另一端延伸至所述柱状外壳外；所述柱状外壳上开设有用于注射凝胶的注胶孔。

作为本发明的进一步优化方案，所述柱状外壳上开设有导管孔，所述柔性软管贯穿所述导管孔，并与所述导管孔密封连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述半圆柱体上设置有用于将两个所述半圆柱体进行组装的卡扣。

作为本发明的进一步优化方案，所述半圆柱体上设置有密封垫片，所述密封垫片与所述GIS设备密封连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述柔性软管上设置有压力表，所述压力表用于显示所述柔性软管导出的SF6气体的压力值。

作为本发明的进一步优化方案，所述柔性软管上设置有SF6气体在线监测系统，所述SF6气体在线监测系统用于实时实地分析并显示所述柔性软管导出的SF6气体成分。

作为本发明的进一步优化方案，所述SF6气体在线监测系统包括：

电源模块，用于为所述SF6气体在线监测系统提供电力；

气体采集模块，用于采集所述柔性软管导出的SF6气体；

分析模块，用于对所述气体采集模块采集的SF6气体进行成分分析，得到监测数据；

判断模块，用于判断所述监测数据是否超过试验规程规定的阈值；

显示模块，用于对所述监测数据进行显示；

远程传输模块，用于将所述监测数据进行传输；

报警模块，用于发出警报。

作为本发明的进一步优化方案，所述电源模块采用蓄电池组和太阳能板双供电模式。

作为本发明的进一步优化方案，所述柔性软管的端部为取样口，所述取样口上设置有逆止阀。

作为本发明的进一步优化方案，所述柱状外壳上设置有用于观察凝胶注入情况的观察窗。

作为本发明的进一步优化方案，所述柱状外壳上开设有用于排出所述柱状外壳内部空间的空气的泄压口，所述泄压口上设置有用于密封的泄压口封帽。

作为本发明的进一步优化方案，所述柱状外壳上开设有用于多余凝胶溢出的溢胶孔，所述溢胶孔上设置有用于密封的溢胶孔封帽。

本发明的有益效果在于：

本发明通过对GIS设备的外形归一化处理、漏点平整化处理、凝胶全覆盖处理，充分有效长久地将GIS漏气点故障解决，适用于GIS设备可能出现的所有SF6气体的泄漏点；通过SF6气体在线监测系统实时测量GIS设备泄露气体成分并进行远程传输，当超过预设阈值会报警，避免了日常工作中例行试验的采集测气工作。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为柱状外壳未闭合时侧视图；

图3为SF6气体在线监测系统原理图；

图4为GIS设备上气体泄漏点处理后内部示意图。

图中：1、GIS设备；2、柱状外壳；3、注胶孔；4、密封垫片；5、卡扣；6、泄压口；7、溢胶孔；8、观察窗；9、压力表；10、SF6气体在线监测系统；11、取样口；12、导管孔；13、柔性软管；14、最大气体泄漏点。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

如图1所示，一种带电堵漏装置，应用于确定GIS设备1上已知漏气部位的最大气体泄漏点14位置的情况下，包括柱状外壳2、柔性软管13，注胶孔3、溢胶孔7、密封垫片4、卡扣5、观察窗8、泄压口6、导管孔12分布在柱状外壳2上面；压力表9、SF6气体在线监测系统10、采样口11位于柔性软管13上。

带电堵漏装置运用的前提是找到GIS设备1上已知漏气部位最大气体泄漏点14，GIS设备1上该漏气部位可能还零散分布着的很多小的气体泄漏点；将最大气体泄漏点14用柔性软管13的一端罩住，然后向柱状外壳2内注胶，将小的气体泄漏点全部堵住，SF6气体只能从最大气体泄漏点14泄露，并通过柔性软管13排出，直至壳体内密封胶有效凝固；柔性软管13的一端带有逆止阀，关闭逆止阀后SF6气体无法泄露，当需要采集气体进行试验时，只需要打开封帽即可进行SF6气体采集。

最大气体泄漏点14是指所述柱状外壳2包覆范围内等效孔径最大气体泄漏点。

由于GIS设备1的外部形状复杂，而气体泄漏点出现的位置分散，可能出现在管壁的平面上、管道之间的连接面、螺母附近的不规则面等，这也间接增加了堵漏的难度，因此本发明设计的装置第一步需要将包括最大气体泄漏点14附近的GIS管壁在内的漏气部分进行不同位置、不同形状泄漏点的归一化处理。所述柱状外壳2包括两个相适配的半圆柱体，柱状外壳2未闭合时侧视图如图2所示。将柱状外壳2合并套装在SF6气体泄漏点外面并将卡扣5扣好，隔绝形成内部空间和外部空间，完成泄露位置分散化到归一化的处理。柱状外壳2上与密封垫片4的组合能够有效增强闭合状态下柱状外壳2内部空间的密封效果，保证后期凝胶注入后不会溢出，卡扣5并不限于固定形状，其功能是将两个半圆柱体稳固组合在一起。

柔性软管13经柱状外壳2上的导管孔12延伸至SF6气体泄漏点附近，所述柔性软管13的一端罩住所述最大气体泄漏点14并与所述GIS设备1密封连接，使得泄漏的SF6气体可以通过柔性软管13导出到外部空间，使得GIS金属壳上面不规则的小的气体漏气点转变为柔性软管13端口的规则漏气点。完成漏点形状由不规则不平整到单一平整化处理。

由于延伸进入的柔性软管13可支撑性较弱，依然会有部分绝缘气体没有进入建立的导出通道而溢散到内部空间，因此，需要通过注胶孔3注入大量的凝胶，用以限制SF6气体在内部空间的溢散并固定软管的位置，经过注胶孔3注入凝胶，使得凝胶能够完全充满整个内部空间，完成凝胶全覆盖处理。

观察窗8可以查看注胶情况。

压力表9可以实地显示柔性软管导出的SF6气体的压力值，SF6气体在线监测系统10可以实时实地分析显示柔性软管13导出的SF6气体成分，采样口11可以在常规性试验时进行就地采样，不采样时取样孔11作为逆止阀处于密封状态漏气被堵住，采样或凝胶未有效凝固前取样孔11的逆止阀通过开启工具打开处于通路状态。

SF6气体在线监测系统10能实现SF6气体智能采集、实时分析、就地显示、远程传输、自动报警等功能。优选的，所述SF6气体在线监测系统的型号为TP-PT-oL-RTM，该系统采用蓄电池和太阳能板双供电模式，保证系统能够独立长期运行。SF6气体在线监测系统原理图如图3所示。通过SF6气体在线监测系统10实时测量GIS设备泄露气体成分并进行远程传输，当超过预设阈值会报警，避免了日常工作中例行试验的采集测气工作。

凝胶通过注胶孔3进入内部空间，通过观察窗8可以实时观察凝胶注入情况。

凝胶通过注胶孔3进入柱状外壳2的内部空间，柱状外壳2内部空间的空气需要经过泄压口6排出，内部空间的空气排出，使得凝胶能够充斥整个空间。

凝胶通过注胶孔3进入内部空间，如果有杂质或者前期胶质不纯的情况，可以通过底部的溢胶孔7流出。

SF6气体泄漏点处理后内部示意图如图4所示。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种带电堵漏装置，应用于确定GIS设备(1)上已知漏气部位的最大气体泄漏点(14)位置的情况下，其特征在于，包括密封套接在所述GIS设备(1)上的柱状外壳(2)，所述柱状外壳(2)包括两个相适配的半圆柱体；所述柱状外壳(2)上密封设置有柔性软管(13)，所述柔性软管(13)的一端罩住所述最大气体泄漏点(14)并与所述GIS设备(1)密封连接，另一端延伸至所述柱状外壳(2)外；所述柱状外壳(2)上开设有用于注射凝胶的注胶孔(3)；

所述柱状外壳(2)上开设有导管孔(12)，所述柔性软管(13)贯穿所述导管孔(12)，并与所述导管孔(12)密封连接；

所述柔性软管(13)上设置有压力表(9)，所述压力表(9)用于显示所述柔性软管(13)导出的SF6气体的压力值；

所述柔性软管(13)上设置有SF6气体在线监测系统(10)，所述SF6气体在线监测系统(10)用于实时实地分析并显示所述柔性软管(13)导出的SF6气体成分；

所述SF6气体在线监测系统(10)包括：

电源模块，用于为所述SF6气体在线监测系统(10)提供电力；

气体采集模块，用于采集所述柔性软管(13)导出的SF6气体；

分析模块，用于对所述气体采集模块采集的SF6气体进行成分分析，得到监测数据；

判断模块，用于判断所述监测数据是否超过试验规程规定的阈值；

显示模块，用于对所述监测数据进行显示；

远程传输模块，用于将所述监测数据进行传输；

报警模块，用于发出警报；

所述柔性软管(13)的端部为取样口(11)，所述取样口(11)上设置有逆止阀。

2.根据权利要求1所述的一种带电堵漏装置，其特征在于，所述半圆柱体上设置有用于将两个所述半圆柱体进行组装的卡扣(5)。

3.根据权利要求1所述的一种带电堵漏装置，其特征在于，所述半圆柱体上设置有密封垫片(4)，所述密封垫片(4)与所述GIS设备(1)密封连接。

4.根据权利要求1所述的一种带电堵漏装置，其特征在于，所述电源模块采用蓄电池组和太阳能板双供电模式。

5.根据权利要求1所述的一种带电堵漏装置，其特征在于，所述柱状外壳(2)上设置有用于观察凝胶注入情况的观察窗(8)。

6.根据权利要求1所述的一种带电堵漏装置，其特征在于，所述柱状外壳(2)上开设有用于排出所述柱状外壳(2)内部空间的空气的泄压口(6)，所述泄压口(6)上设置有用于密封的泄压口封帽。

7.根据权利要求1所述的一种带电堵漏装置，其特征在于，所述柱状外壳(2)上开设有用于多余凝胶溢出的溢胶孔(7)，所述溢胶孔(7)上设置有用于密封的溢胶孔封帽。