、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(yùn)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(yùn)轉(zhuǎn)時間 | h | ≥1000 |
12 | 累積*運(yùn)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)典配置壓試驗對于設(shè)備內(nèi)部絕緣劣化有著累計效應(yīng),能使絕緣強(qiáng)度逐步衰減,因此,必須正確地選擇試驗電壓大小和時間,Us越高,發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的有效性更高,但被試品擊穿的可能性越大,積累效應(yīng)更嚴(yán)重。因此國家標(biāo)準(zhǔn)參照各種絕緣材質(zhì)和所能承受的過電壓倍數(shù),規(guī)定了出廠試驗標(biāo)準(zhǔn),而交接標(biāo)準(zhǔn)或預(yù)試標(biāo)準(zhǔn)的電壓低于出廠試驗電壓,但比如支柱絕緣子等幾乎沒有累積效應(yīng),因此其試驗電壓和出廠值幾乎一樣。
絕緣的擊穿電壓Uj 與加壓的持續(xù)時間有關(guān),隨時間的增加其Uj 下降,因此規(guī)定了一分鐘。這一方面是為了觀察被試品情況,使有缺陷的絕緣來得及暴露(固體絕緣發(fā)生擊穿需要一定的時間);另一方面不致于因為時間過長而引起的不應(yīng)有的絕緣損害。
交流耐壓試驗的加壓方法一般有:一是工頻耐壓,包括用常規(guī)的交流試驗變壓器和工頻串、并聯(lián)諧振試驗,可以對交流電動機(jī)和發(fā)電機(jī)、絕緣子、斷路器、電流互感器等設(shè)備進(jìn)行;二是感應(yīng)耐壓試驗,如變壓器、電磁式電壓互感器等,采用從二次加壓使得一次側(cè)感應(yīng)高壓的方法,它不僅可以考驗被試品的主絕緣(繞組對地、相間、相對地),還可以考驗縱絕緣(同一繞組的層間、匝間),通常采用100~400HZ的倍頻進(jìn)行;三是沖擊電壓試驗,主要考驗被試品耐受操作波過電壓和大氣過電壓下絕緣的承受能力,它分為操作波沖擊電壓試驗和雷電沖擊電壓試驗。
一般設(shè)備的選取和電壓的產(chǎn)生及測量:針對不同的被試設(shè)備,應(yīng)選取不同容量的耐壓裝置,因此首先必須計算電容電流,IC = ωCx Us,Us已有規(guī)定,而Cx要參閱資料或?qū)崪y。
在進(jìn)行發(fā)電廠和變電所的廠用系統(tǒng)比如CT和斷路器的交流耐壓時,采用武漢華頂電力設(shè)備有限公司生產(chǎn)在YD-50KV / 6KVA的一套、而耐電動機(jī)時則需要用YD-15KV/10KVA的較大容量的試驗變、在300或600MW機(jī)組的主封閉母線的耐壓中,則應(yīng)采用一套YD-100KV/50KVA的裝置來進(jìn)行,其試驗電壓的選取若封母中有CT時應(yīng)按照CT 的耐壓等級、而發(fā)電機(jī)、變壓器、電力電纜耐壓時應(yīng)用串、并聯(lián)諧振裝置則已經(jīng)非常方便,串、并聯(lián)諧振即電流諧振,回路中電容電流和電感電流相互抵消,使得總回路電流很小,則電源大量供應(yīng)SF6抽真空充氣回收凈化裝置廠電纜的截面可小一些,其品質(zhì)因數(shù)Q可用試驗電壓和被試電流的乘積除以調(diào)壓器的輸出電壓和電流的乘積得到,一般可達(dá)10~40左右,Q=XC/R,而回路中的限流電阻R應(yīng)盡量選小,否則調(diào)諧時很難達(dá)到諧振頻率;另外串聯(lián)諧振即電壓諧振,須采用激勵變壓器,而可調(diào)電感的耐壓等級應(yīng)和被試品一樣,因其串聯(lián)回路的電壓相互抵消,則激勵變的容量可降低Q 倍。至于試驗電壓的測量,一般小電容量的被試品可只用變壓器低壓側(cè)電壓乘以變壓器變比即可得到,但大容量試驗試品的試驗電壓,還要考慮到容升效應(yīng)和被試電壓的有效可靠,高壓側(cè)電壓的測定必須用合格的高壓測試儀進(jìn)行,容升效應(yīng)即在交流耐壓時容性電流在繞組上產(chǎn)生漏抗壓降,造成實際用到被試品上的電壓值超過按變比計算出的高壓側(cè)輸出的電壓。試驗電流的測量一般是在試驗變高壓側(cè)尾端串電流表來監(jiān)視,但應(yīng)有短路刀閘保護(hù),防止加壓時沖壞和便于換檔。在主回路中串入限流電阻是為了防止在被試品擊大量供應(yīng)SF6抽真空充氣回收凈化裝置廠穿時在試驗變壓器上產(chǎn)生過電壓,但不宜太大,太