应用研究
数控式SF6在线补气机研究应用
李贵良
(云南电网有限责任公司德宏供电局云南德宏678400)
摘要：本课题以创新适用单片机、电测量及SF6压力温度函数关系理论，研究出一种能够实现SF6在线补气的数控装置，并推广使用。关键词:SF6在线补气：单片机：电测量
中图分类号：TN506 1课题研究意义
文献标识码：A
SF6开关设备由于目常的气体微水测量，密度维继电器校验、设备老化裂损等因素，导致SF6气体外泄、压力下降。为了保障高压设备内SF6的绝缘和灭弧性能，必须进行补气。传统的补气方式中，检修人员将高压气瓶内的SF6气体经减压阅减压后，直接使用橡胶管连接到高压设备上进行补气。整个过程操作困难非常危险：补气前不能完全排出橡胶管内的杂质，会将一部分杂质和水分带人开关设备中。安装补气接头过程中会使橡胶管扭曲缠绕.基至爆裂；补气时只能参照高压设备上的SF6密度继电器进行补气，全程手动操作，不能实现定额定量。
传统的SF6补气方式擎端很多。为了解决以上间题，我们在充分研究SF6补气特点的基础上，认真分析SF6压力温度关系，结合单片机、电测量理论，研制出了ZBQ-17数控式SF6在线补气装置，并推广使用。
2设计原理如图1
2.1补气前后排气原理
将ZBQ-17数控式补气机作为中间链接点，使用插拔接头及阀门组件将气瓶气源与开关设备气室接通。如图所示,SF6气源经过减压阀后传输给电磁阀门，再通过管道连接排尾气三通阀，最后流经排空气阅体和补气口接头后进入SF6高压开关设备。补气前可以通过排空气阅体将空气从管道中排出；补气后关闭减压阀和排空气阀体，让尾气从排尾气阀体排出，将管道压力泄载。同时快速插技接头可360度旋转，谢避免橡胶管拆装时缩绕扭曲，箭单安全，
2.2补气过程控制原理
补气过程控制主要运用了电测量知识和单片机控制理论。在补气时，单片机作为中央处理控制器发挥着两方面的作用，即监测SF6 高压开关设备内的气压和控制补气源处的电磁阀门开启度
方面在补气机出气侧装设高精度的压力传感器，把测量到的
2
a
气瓶
单片机中心
文章编号：1007-9416(2017)09-0100-02
气路压力转换成DC4-20mA直流信号提供给单片机。单片机采集到压力传感器的电信号后，计算成实际温度下对应的压力值P1。由于 SF6密度继电器表征的是20C下SF6气体压力，我们定义的补气压力也是指20C下的压力，所以还需将气压P1等效换算成标准温度20℃C 下的气压P2。换算时需要提供当时气路的环境温度，因而在补气机出气侧还需要安装一只温度传感器.把温度转换成DC4-20mA电信号送人单片机。单片机通过执行换成程序完成压力换算。
另一方面单片机将P2值与补气设定值P0进行比较，其比较结果作为指令控制进气侧处的电磁阅门.P2 2.3运算控制程序的开发
编辑程序前，首先得确定出核心运算处理公式如图2，
其一，传感器输送的DC4-20mA直流信号转换成对应的温度值、压力值。压力传感器参数为0-一IMa输人、4-20mA输出，单片机
p
(×9. 8× 10°Pa)
s0kg/m
t(c)
图2SF6压力温度西数曲线族 e
58
8
4-20mp
ZBQ-17数拉式在线补气机
10
图1数控式SF6在线补气机原理设计图
SF6 两压开关
注：1-气瓶；2-减压阀；3-插拔进气接头：4-进气电磁阀；5一排尾气三通阀；6-插拨出气接头；7-压力传感器；8-排空气阀体；9-补气
口接头；10-温度传感器收稿日期：2017-08-15
作者简介：李责良(1989—),男，云南德宏州芒人,本科,助理工程师,高级工,研究方向：电气系统及自动化。 100
万方数据