HDQH-4/20型 绵阳市SF6气体回收充放装置订做

一.产品简介：
     大型变配电站进行大型GIS检修时或SF6开关检修时，都需要对GIS系统中的SF6气体先进行回收，然后才能打开装置进行检修，但是在检修过重中，SF6气体的回收和净化都需要一方便可移动设备方便现场操作，本公司设计小型SF6回收净化装置方便电工维修人员使用。SF6气体作为一种绝缘气体，具有无毒、不可燃，以及良好的绝缘特性，其绝缘强度大大高于传统的绝缘气体，并具有良好的灭弧性，因此广泛应用于SF6电器。由于SF6气体价格昂贵，且在电弧、电火花和电晕放电的作用下，会分解产生有毒成份。因此SF6电器设备应用时需要将SF6气体回收。武汉华顶电力设备有限公司生产的HDQH-4/20型SF6气体回收充放装置就是为了制造和维修SF6电器设备时，回收和充加SF6气体的一种理想设备。
二.技术参数:
     1、回收
              回收初压力≤0.8MPa
              回收终压力≤50KPa
              回收时间：对初压力0.8MPa的1 m3 SF6气体容积，回收至终压力50KPa，回收时间小于2.5小时。
     2、充气
              对初压力为133Pa的1 m3 SF6气体容积充至0.8MPa，充气时间小于0.8小时。
     3、抽真空
              装置极限真空度小于等于10 Pa
              对初压力为0.1MPa的1 m3 SF6气体容积抽真空至133Pa所需时间小于1.0小时。
    4、贮存
              贮存容器容积0.015m3（可根据现场要求进行定制大小）
              名义液态贮存量20kg
              贮存压力3.8 MPa
    5、净化
              对含水量1000PPM（体积比）以下的SF6气体，经本装置一次回收净化后，水份小于60PPM（重量比），油份小于10PPM（重量比）
     6、年泄漏率≤1%名义储存量
     7、噪声≤75dB(A)声压级
     8、工作环境温度  -10°—40℃
     9、功率≤4.5KW
     10、电源：交流三相五线制  50HZ 380V±10%
     11、重量约300 kg
     12、外形尺寸（长×宽×高）：1360×800×1300
三.工作原理：
       HDQH-4/20型SF6气体回收充放装置具有回收、充放、净化、抽真空、贮存、灌瓶等综合性功能，系统比较完全。气体的回收功能可串联或切换主要通过操作集中于面板一侧的电控箱和球阀来改变气路的流向方式完成。
      HDQH-4/20sf6回收装置的基本工作原理是采用冷冻液化法。在回收时，利用压缩机的抽吸性和压缩性把SF6电器设备内一定压力的SF6气体吸入压缩机，并压缩至某一较高的压力。同时利用R22制冷剂的低蒸发温度特性，将较高温度的SF6气体冷却至冷凝温度进行液化、贮存。这样连续抽吸至SF6压缩机串联运行，直至达到回收终压力。
      在充放时，首先利用本装置的真空泵对SF6电器设备（或钢瓶）和连接管路进行抽真空，然后直接利用压差或利用压缩机的抽吸性并造成一定的压差将装置贮存容器内的SF6充入SF6电器设备，直至达到所需的工作压力。在需灌瓶时则同时利用如前所述的R22制冷剂的特性，将液化的SF6直接灌入钢瓶。
      净化功能是在完成上述回收、充放功能时同步完成的。
      系统中设置了三只油分离器，分别安装在真空泵出口一只及压缩机的出口二只，以有效去除SF6气体所带的油份。
      系统回路中设置了干燥过滤器，以保证进入贮存容器的SF6的纯度并有效去除水份。过滤器带有加热再生装置，可在抽真空下加热再生，分子筛从而能反复使用。
      系统中设有可靠的安全保护装置，高压压力控制器安装在SF6压缩机排气口，一旦排气压力超过限定值它会自动停止压缩机的 工作，待压力下降后再重新启动压缩机；安全阀安装在贮存容器上一旦超压安全阀自动打开排放气体，压力下降后自动关闭。
      另外，系统中还设置了监视仪表和控制仪表共七只，其中真空计一只，安装在装置回收进气口，并在真空计前装置了DN8阀门，需要观察时打开即可；压力表五只，分别安装在回收进气口、SF6压缩机排气口、冷冻压缩机吸排气口和贮存容器上；冷冻系统上设置了一只温度计，利用温包感应SF6液体温度。
      系统中真空泵的进口处装有电磁真空带充气阀，并与真空泵接在同一个电源上，当泵停止工作时，阀能自动将真空系统封闭，并将大气通过泵的进口充入泵腔，从而避免泵油逆流污染真空系统。
系统中的冷冻系统由高低压压力控制器整定冷冻压缩机的进出口压力。一旦超出限值范围将自行切断冷冻压缩机的工作，低压断开时待压力回升或高压断开时，待压力回落后，再重新启动压缩机。
总体结构，该装置采用手推移动式，可适应室内外正常环境条件下使用。本装置系统比较复杂，由真空泵、SF6压缩机、冷冻系统、贮存容器、管路、各种阀门、仪表及其他附件组成。
    电控箱、操作阀门和监视仪表全部集中于一侧面板且有流程指示，因而使用时方便明了。

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当试验回路中ω0L=1ω0C(C包括CX、C1、C2) 时,试验回路产生并联谐振,此时试品电压等于电抗器电压也等于升压变压器高压侧电压。由于电抗器的补偿作用,变压器理论上仅提供回路阻性电流,可以大大降低对试验变压器的容量要求。因此该试验回路适用于试品电容量大,而电压较低的情况。低电压的电抗器一般容易制作,试验时可采用几个低电压电抗器并联的方法或利用可调电抗器改变电感的方法来满足并联谐振要求。如果有一套调频电源装置的话,也可采用改变试验电源频率的方法,使回路满足试验要求。

 2·3串-并联法

当试验电压较高、被试品电容量较大时,采用上述两种方法都难以满足试验要求,主要是试验设备难以满足要求:一是合适的高电压大容量的电抗器一般单位都不具备;二是不同长度的电缆电容量不相同,需要的电抗器也不一样,即使是可调电抗器也往往由于可调范围有限而难以满足试验要求。因此仅靠配备合适的电抗器来满足试验要求就比较困难,所以国内外进行长电缆交流耐压试验一般均采用串、并联调频谐振方式。

                 HDT变频串联谐振串-并联谐振的等效电路

如图3所示,在试验回路中串入电抗器产生串联谐振来提高被试品试验电压,在被试品两端并联电抗器使被试品电容电流大部份由电抗器来补偿,从而使通过串联电路中电抗器的电流大为减少,从而降低试验对电抗器、试验变压器的要求。采用调频电源装置来改变试验频率使ω0L =1ω0C,使试验回路产生谐振。这样试验设备就比较容易满足试验要求。

举例来说，如一条110kV交联电缆长为2km，其每km的电容量为0.12μF,每一相电缆总电容量大约为0.27uF,采用的补偿电抗器为4个并联,每个电抗器的电感量为200H左右,串联电抗器电感也为200H左右, 在电抗器1串4并的串并联谐振接线情况下,通过变频电源尽量使试验频率接近于50Hz,计算的试验频率大约为48-45Hz,计算被试品电力电缆的电容电流大约为9.04A, 4个电抗器补偿电感电流为7.23A,每个补偿电抗器通过的电流不到2A,而串联回路中的电抗器电流仅为1.81A,这样每个电抗器只需要耐压150kV电流大于2A;升压变压器的变比为K=18 000V/400V=45,输出电压为18kV,电流也只需要2A就能满足试验要求。

注:在电缆芯导体和金属屏蔽层间施加试验电压110kV,持续5min,试验结果全部通过。

 1)从试验中可以看出,“串-并联绵阳市SF6气体回收充放装置订做绵阳市SF6气体回收充放装置订做谐振法”实质上仍然是串联谐振。这次试验主要还是利用L- C谐振原理·与传统的串联谐振不同之处在于,电抗器L不是简单的与被试品电力电缆电容Cx构成串联谐振,而是与电抗器L1-L4和被试电缆电容Cx的并联回路产生串联谐振,谐振电压为Uc。并联电抗器L1-L4主要起补偿作用。