專利名稱：電力電纜試驗終端水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種脫離子水處理裝置，特別是一種電力電纜試驗 終端水處理裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國電力工業(yè)的快速發(fā)展和城市電網(wǎng)改造的不斷深入，電網(wǎng)中 交聯(lián)電纜用量不斷增加。與充油電纜不同，交聯(lián)電纜在運行中出現(xiàn)的缺 陷是不能恢復(fù)的，而且現(xiàn)場檢測的難度非常高。因此，為了保證交聯(lián)電 纜達(dá)到設(shè)計的運行壽命，敷設(shè)之前對其性能特別是電氣性能的試驗特別 重要。對電纜施加工頻電壓時，屏蔽層和絕緣層分界附近不僅有徑向電 場分量，而且還有軸向分量，在半導(dǎo)電邊緣處的電場強度最高，因此采 用電纜終端改善此處電場分布，否則在較低的電壓下半導(dǎo)電層剝切處將 出現(xiàn)閃絡(luò)或擊穿。水終端作為 一種優(yōu)良的試驗終端廣泛用于各種電壓等 級和導(dǎo)體截面電纜的電壓試驗，商業(yè)化的去離子循環(huán)水終端電壓已達(dá)
800kV。水的相對介電常數(shù)越為80,電阻因雜質(zhì)量而異，為半導(dǎo)體。它是 一種理想的均壓介質(zhì)，持續(xù)加壓時，發(fā)熱劇烈，很快沸騰，因此需循環(huán) 冷卻。水的電導(dǎo)率越高均壓效果越好，但是發(fā)熱也快。如何控制水終端 水的電導(dǎo)率和溫度，維持水終端在長期試驗中穩(wěn)定運行，是水終端的關(guān) 鍵難點。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一套能夠調(diào)節(jié)循環(huán)水電導(dǎo)率，控制循環(huán)水 的溫度，監(jiān)測循環(huán)水的狀態(tài)參數(shù)并能夠長期穩(wěn)定運行的電力電纜試驗終端水處理裝置，以解決上述4支術(shù)難題。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型由循環(huán)水及冷卻水管路和控制系統(tǒng) 兩部分構(gòu)成，其中循環(huán)水及冷卻水管路由儲水水箱，離心水泵，管道，
冷卻裝置，電f茲閥構(gòu)成，其特點是
儲水水箱與脫離子樹脂相通，通過第六電磁閥或第五電磁閥與熱交 換器相通，通過第一電磁閥、第二電磁閥和第四電/f茲閥與第二出水接口
相通；
熱交換器通過第一球閥、第四逆止閥和第四過濾器與第一回水接口 相通，通過第一J求閥、第三逆止閥和第三過濾器與第二回水接口相通， 通過第九電^i閥、第一過濾器與安全閥相通；
在第 一 電磁閥和第二電磁閥之間依序設(shè)置有離心水泵、逆止閥和第 二過濾器；
在第二電磁閥和第四電磁閥之間與第七電磁閥和第三電磁閥之間相
通；
在第三逆止閥和第三過濾器之間通過第六逆止閥與第二出水接口相
通；
在第四逆止閥和第四過濾器之間通過第五逆止閥與第 一 出水接口相通。
上述第九電;茲閥與第 一過濾器之間和第 一球閥與第八電磁閥之間分 別設(shè)置有壓力傳感器。
上述第八電-茲閥與第三逆止閥之間和第八電^茲閥與第四逆止閥之間 分別設(shè)置有流量傳感器。
上述第八電磁閥與第三逆止閥之間和第八電磁閥與第四逆止閥之間還分別設(shè)置有溫度傳感器。
上述熱交換器與第一球閥之間設(shè)置有電導(dǎo)率儀。
本實用新型的優(yōu)點在于能夠使不同型號規(guī)格水終端在長期耐壓試驗 中保持穩(wěn)定工作。控制系統(tǒng)比較循環(huán)水當(dāng)前電導(dǎo)率與設(shè)定電導(dǎo)率，判斷 循環(huán)水是否通過脫離子樹脂以降低電導(dǎo)率。針對不同型號規(guī)格水終端， 可以通過調(diào)節(jié)球閥改變循環(huán)水的流量和壓力。當(dāng)管路出現(xiàn)異常堵塞導(dǎo)致 循環(huán)水壓力過高時，控制系統(tǒng)自動關(guān)閉水泵以避免發(fā)生管路發(fā)生爆裂。


圖1為本實用新型管路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-熱交換器、2-儲水水箱、3-安全閥、4-電導(dǎo)率儀、5-溫度傳感器、6-脫離子樹脂、7、 8-回水接口、 9、 10-出水接口、 V-電f茲閥、B-3求閥、Q-流量傳感器、P-壓力傳感器、G-過濾器、L-離 心水泵、N-逆止閥。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本實用新型由循環(huán)水及冷卻水管路和控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。管路是 為循環(huán)水根據(jù)不同的工作方式和要求提供不同的流通通道，考慮到循環(huán)
水的純度非常高，管路材料全部采用不銹鋼和對水無污染的材料組成。 而控制系統(tǒng)則是控制管路中的電磁閥和水泵按按要求運行，并監(jiān)測循環(huán) 水的各項參數(shù)。
本實用新型冷卻水管路由儲水水箱，不銹鋼離心水泵，不銹鋼管道， 冷卻裝置，電磁閥構(gòu)成。水箱采用對水無污染的PE材料加工而成，其儲 水量為450L，可以滿足不同型號水終端的需要。離心水泵額定流量和壓力
6分別為2. 5m7h和2. Obar，可以滿足所有水終端的運4亍要求。冷卻裝置的 冷卻功率為120kW，可滿足500kV及以下電壓等級電纜長期耐壓試驗要求。
本實用新型脫離子樹脂桶6的安裝方式為在裝置機架底座上安裝 一對導(dǎo)軌，樹脂桶可以沿導(dǎo)軌拉出。
控制系統(tǒng)的核心是可編程控制器(PLC)。人機交互界面控制按鈕向 PLC發(fā)出控制信號，PLC結(jié)合傳感器的輸出信號對控制要求進(jìn)行響應(yīng)，并 向人機交互界面發(fā)出狀態(tài)指示信號。待循環(huán)水滿足試驗要求后，監(jiān)控系 統(tǒng)接通高壓電源互鎖開關(guān)。 一旦循環(huán)水在電壓試驗過程中出現(xiàn)異常，監(jiān) 控系統(tǒng)發(fā)出警報信號，斷開互鎖開關(guān)，避免試驗高壓閃絡(luò)對設(shè)備和試驗 樣品造成損害。
本實用新型包括3個主要工作狀態(tài)內(nèi)循環(huán)狀態(tài)、出水狀態(tài)和回水 狀態(tài)。當(dāng)循環(huán)水電導(dǎo)率高于試-險要求電導(dǎo)率時，水處理裝置需工作在內(nèi) 循環(huán)狀態(tài)，使循環(huán)水流經(jīng)脫離子樹脂，從而降低循環(huán)水的電導(dǎo)率。此時 電磁閥VI、 V8和V5開通。循環(huán)水電導(dǎo)率達(dá)到要求值后，水處理裝置可 以工作在出水狀態(tài)向水終端管充水，當(dāng)壓力、流量和溫度顯示正常后， 高壓電源互鎖開關(guān)閉合即可進(jìn)行電壓試驗。此時電磁閥V1、 V2、 V3和V4 開通，V5和V6交替開通。電壓試驗結(jié)束后，使水處理裝置工作在回水狀 態(tài)，把水終端管內(nèi)的水抽回儲水水桶。此時電磁閥V3、 V4、 V7、 V8和V6 開通。上述工作狀態(tài)中，當(dāng)循環(huán)水溫度高于設(shè)定值時V9開通，允許冷卻 水流過冷卻器對循環(huán)水進(jìn)行冷卻。
本實用新型采用西門子PLC模擬量擴(kuò)展4莫塊EM235采集流量傳感器 和壓力傳感器輸出信號，釆用模擬量擴(kuò)展模塊EM231-RTD采集溫度傳感 器輸出信號，采用電導(dǎo)率控制器采集電導(dǎo)率傳感器的輸出信號并發(fā)送至模擬量擴(kuò)展模塊EM235。本實用新型通過面板按鈕對其工作狀態(tài)進(jìn)行控 制。6個控制按鈕即控制方式、水泵、第一出水、第一回水、第二出水和 第二回水按鈕分別連接西門子PLC的輸入觸點。本實用新型通過PLC的 輸出觸點控制電磁閥、離心水泵和運行狀態(tài)指示燈。
本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn) 有技術(shù)。
權(quán)利要求1、一種電力電纜試驗終端水處理裝置，由循環(huán)水及冷卻水管路和控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成，其中冷卻水管路由儲水水箱，離心水泵，管道，冷卻裝置，電磁閥構(gòu)成，其特征在于儲水水箱與脫離子樹脂相通，通過第六電磁閥或第五電磁閥與熱交換器相通，通過第一電磁閥、第二電磁閥和第四電磁閥與第二出水接口相通；熱交換器通過第一球閥、第四逆止閥和第四過濾器與第一回水接口相通，通過第一球閥、第三逆止閥和第三過濾器與第二回水接口相通，通過第九電磁閥、第一過濾器與安全閥相通；在第一電磁閥和第二電磁閥之間依序設(shè)置有離心水泵、逆止閥和第二過濾器，第一電磁閥還通過第七電磁閥和第三電磁閥與第一出水接口相通；在第二電磁閥和第四電磁閥之間與第七電磁閥和第三電磁閥之間相通；在第三逆止閥和第三過濾器之間通過第六逆止閥與第二出水接口相通；在第四逆止閥和第四過濾器之間通過第五逆止閥與第一出水接口相通。
2、 如權(quán)利要求1所述的電力電纜試驗終端水處理裝置，其特征在于 第九電磁閥與第 一過濾器之間和第 一球閥與第八電磁閥之間分別設(shè)置有 壓力傳感器。
3、 如權(quán)利要求1所述的電力電纜試驗終端水處理裝置，其特征在于第八電磁閥與第三逆止閥之間和第八電磁閥與第四逆止閥之間分別設(shè)置有流量傳感器。
4、 如權(quán)利要求1或3所述的電力電纜試驗終端水處理裝置，其特征 在于第八電閥與第三逆止閥之間和第八電^f茲閥與第四逆止閥之間還 分別設(shè)置有溫度傳感器。
5、 如權(quán)利要求1所述的電力電纜試驗終端水處理裝置，其特征在于 熱交換器與第 一球閥之間設(shè)置有電導(dǎo)率儀。
專利摘要本實用新型涉及一種電力電纜試驗終端水處理裝置，由循環(huán)水及冷卻水管路和控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成，其中冷卻水管路由儲水水箱，離心水泵，管道，冷卻裝置，電磁閥構(gòu)成。本實用新型的優(yōu)點在于能夠使不同型號規(guī)格水終端在長期耐壓試驗中保持穩(wěn)定工作?？刂葡到y(tǒng)比較循環(huán)水當(dāng)前電導(dǎo)率與設(shè)定電導(dǎo)率，判斷循環(huán)水是否通過脫離子樹脂以降低電導(dǎo)率。針對不同型號規(guī)格水終端，可以通過調(diào)節(jié)球閥改變循環(huán)水的流量和壓力。當(dāng)管路出現(xiàn)異常堵塞導(dǎo)致循環(huán)水壓力過高時，控制系統(tǒng)自動關(guān)閉水泵以避免發(fā)生管路發(fā)生爆裂。
文檔編號C02F1/42GK201240887SQ20082006745
公開日2009年5月20日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者楊黎明, 歐陽本紅, 蒙紹新 申請人:國網(wǎng)武漢高壓研究院