電力設(shè)備用六氟化硫采樣器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備用六氟化硫采樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]六氟化硫(SF6)氣體已有百年歷史，它是法國(guó)兩位化學(xué)家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性氣體，1940年前后，美國(guó)軍方將其用于曼哈頓計(jì)劃(核軍事)。1947年提供商用。當(dāng)前SF6氣體主要用于電力工業(yè)中。
[0003]六氟化硫具有良好的電氣絕緣性能及優(yōu)異的滅弧性能。其耐電強(qiáng)度為同一壓力下氮?dú)獾?.5倍，擊穿電壓是空氣的2.5倍，滅弧能力是空氣的100倍，是一種優(yōu)于空氣和油之間的新一代超高壓絕緣介質(zhì)材料。六氟化硫以其良好的絕緣性能和滅弧性能，如:斷路器、高壓變壓器、氣封閉組合電容器、高壓傳輸線、互感器等。
[0004]在SF6斷路器中，SF6氣體的含水量必須嚴(yán)格規(guī)定不能超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。水會(huì)與電弧分解物中的SF4產(chǎn)生氫氟酸(H20+SF4 — S0F2 +2HF)而腐蝕材料。當(dāng)水分含量達(dá)到飽和時(shí)，還會(huì)在絕緣件表面凝露，使絕緣強(qiáng)度顯著降低，甚至引起沿面放電。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及上述論析都表明:SF6斷路器由于絕緣結(jié)構(gòu)體積較小，若SF6氣體的含水量較高，則將使絕緣水平大大下降，接觸電阻急劇增加，在運(yùn)行中易發(fā)生損壞或爆炸事故。因此，各制造廠及運(yùn)行部門都要求有嚴(yán)格的密封工藝，同時(shí)規(guī)定SF6氣體的含水量不得超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)是SF6氣體的含水量應(yīng)小于300ppm (容積比)。因此，在上述各電力設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，需要定期對(duì)其內(nèi)部充裝的六氟化硫進(jìn)行采樣，以確定其各成分的含量，特別是水分的含量。
[0005]由于沒有采樣設(shè)備的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，目前對(duì)六氟化硫采樣時(shí)都是通過(guò)廠家自帶的六氟化硫充裝設(shè)備來(lái)完成，這樣就帶來(lái)了諸多問(wèn)題:1、廠家自帶的六氟化硫充裝設(shè)備是為充裝六氟化硫而制作的，都設(shè)有六氟化硫壓縮罐、真空泵等充氣專用設(shè)備，雖然某些設(shè)備也能用于六氟化硫的采樣，但設(shè)備利用率較低、采樣時(shí)間長(zhǎng)，而且設(shè)備體積大、非常笨重，操作很不方便；2、廠家自帶的六氟化硫充裝設(shè)備只適合該廠生產(chǎn)的配套電力設(shè)備，并不適用與其他廠家的同類電力設(shè)備，因此通用性差，導(dǎo)致巡檢時(shí)需要攜帶不同廠家的不同六氟化硫充裝設(shè)備，非常麻煩；3、充裝六氟化硫的電力設(shè)備一般設(shè)置在塔桿或變電站上部，距離較高，必須登高操作；目前采用笨重的六氟化硫充裝設(shè)備進(jìn)行采樣時(shí)一般有兩種采樣方式，第一種就是將六氟化硫充裝設(shè)備抬到電力設(shè)備采樣處，此時(shí)需要較多人力或吊裝設(shè)備的輔助；第二種方式是將六氟化硫充裝設(shè)備放置在地面，通過(guò)鋪設(shè)采樣管線的方式進(jìn)行六氟化硫的采樣；第二種方式雖不需要較多人力或吊裝設(shè)備輔助，但是采樣完畢后延長(zhǎng)的管線會(huì)存儲(chǔ)大量六氟化硫，而在進(jìn)行下個(gè)電力設(shè)備采樣時(shí)又必須將管線內(nèi)的六氟化硫排放掉，以避免對(duì)下次采樣造成影響，因此，第二種方式的缺點(diǎn)就是，不但造成大量六氟化硫浪費(fèi)(六氟化硫價(jià)格昂貴)，而且會(huì)造成環(huán)境污染(六氟化硫?qū)θ梭w傷害極大)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)合理，采樣快速、操作簡(jiǎn)單、采樣純度高、攜帶方便、操作省力、一人即可操作、六氟化硫浪費(fèi)少、對(duì)環(huán)境污染小的電力設(shè)備用六氟化硫采樣器。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本電力設(shè)備用六氟化硫采樣器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:包括內(nèi)設(shè)有同軸連接的粗滑道和細(xì)滑道的座體，粗滑道內(nèi)滑動(dòng)插裝有滑塊，粗滑道外端螺接有螺管，螺管末端密封連接有氣囊，滑塊外端卡裝有能密封塞緊螺管的密封塞，座體內(nèi)還設(shè)有旁道，旁道一端與細(xì)滑道中部連通，另一端與與密封塞對(duì)應(yīng)的粗滑道外段連通，座體內(nèi)還設(shè)有真空腔，真空腔內(nèi)設(shè)有軸向滑動(dòng)密封配合的活塞，活塞上安裝有延伸出真空腔的拉桿，真空腔內(nèi)端通過(guò)副道與細(xì)滑道內(nèi)段連通，細(xì)滑道外段上安裝有能與電力設(shè)備六氟化硫出口密封連接的連接件，滑塊內(nèi)端固設(shè)有能密封滑入細(xì)滑道內(nèi)段并密封副道的滑塞，滑塊和粗滑道之間安裝有使滑塞密封滑入細(xì)滑道內(nèi)端并遠(yuǎn)離副道的彈簧，滑塊上安裝有磁極方向軸向設(shè)置的磁塊，粗滑道上安裝有由電池供電的電磁鐵，座體上設(shè)有控制電磁鐵正反向通電的正按鈕和副按鈕，電磁鐵通過(guò)磁塊驅(qū)動(dòng)滑塊滑動(dòng)。
[0008]本電力設(shè)備用六氟化硫采樣器是通過(guò)一體式抽真空抽氣結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)采樣快速、操作簡(jiǎn)單、采樣純度高、攜帶方便、操作省力、一人即可操作、六氟化硫浪費(fèi)少、對(duì)環(huán)境污染小的。
[0009]一體式抽真空抽氣結(jié)構(gòu)主要包括設(shè)置在座體內(nèi)粗滑道和細(xì)滑道，粗滑道和細(xì)滑道同軸連通設(shè)置。為方便敘述，將細(xì)滑道外端，也就是與外界連通的一端稱為進(jìn)氣端，將粗滑道的外端，也就是粗滑道與外界連通的一端稱為出氣端。細(xì)滑道中部和粗滑道外段之間連通有旁道，粗滑道內(nèi)段滑動(dòng)安裝有滑塊，滑塊沿粗滑道軸向滑動(dòng)。因此，當(dāng)氣體從進(jìn)氣端進(jìn)入后，可以通過(guò)旁道到達(dá)粗滑道外段，并通過(guò)出氣端排出。細(xì)滑道外段，也即是細(xì)滑道進(jìn)氣端設(shè)置有連接件，通過(guò)該連接件可以將進(jìn)氣端與電力設(shè)備六氟化硫出口密封螺接在一起，起到了密封連接細(xì)滑道和電力設(shè)備六氟化硫出口的作用。粗滑道的外段，也就是出氣端密封螺接有螺管，螺管末端密封連接有氣囊，氣囊的主要作用是用于盛裝抽取的六氟化硫氣體。這樣，當(dāng)電力設(shè)備六氟化硫出口上的閥門被打開時(shí)，六氟化硫氣體將通過(guò)細(xì)滑道、旁道、出氣端進(jìn)入氣囊。
[0010]在本電力設(shè)備六氟化硫采樣器中，滑塊外端卡裝有密封塞，密封塞的形狀與螺管內(nèi)腔相適應(yīng)。當(dāng)滑塊向出氣端滑動(dòng)時(shí)，滑塊將推動(dòng)密封塞插入螺管內(nèi)腔中，這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣囊的密封。滑塊內(nèi)端安裝有能滑入細(xì)滑道內(nèi)段內(nèi)的滑塞，滑塞與細(xì)滑道內(nèi)段滑動(dòng)密封配合。滑塊上安裝有磁塊，磁塊的磁極方向沿粗滑道軸向設(shè)置，也就是說(shuō)磁極連接線與粗滑道軸向同向。粗滑道上還安裝有電磁鐵，電磁鐵由安裝在座體內(nèi)的電池通過(guò)正按鈕和副按鈕供電，正按鈕和副按鈕的作用是控制電磁鐵正向通電還是反向通電，這樣就可以對(duì)電磁鐵的極性進(jìn)行控制。當(dāng)電磁鐵的極性發(fā)生改變時(shí)，電磁鐵與滑塊上磁塊的相吸還是相斥關(guān)系就會(huì)發(fā)生改變，因此可以起到推動(dòng)滑塊遠(yuǎn)離電磁鐵或拉動(dòng)滑塊靠近電磁鐵的作用。
[0011]座體內(nèi)還設(shè)有真空腔，真空腔內(nèi)端通過(guò)副道與細(xì)滑道內(nèi)段中部連通。真空腔內(nèi)設(shè)有活塞，活塞外周與真空腔內(nèi)壁滑動(dòng)密封配合?；钊习惭b有拉桿，拉桿延伸出真空腔，通過(guò)驅(qū)動(dòng)拉桿可以帶動(dòng)活塞沿真空腔滑動(dòng)。在進(jìn)氣端連接電力設(shè)備六氟化硫出口，出氣端螺接螺管和氣囊的前提下，當(dāng)向外拉動(dòng)拉桿時(shí)，活塞將排出真空腔內(nèi)的空氣，并通過(guò)副道將細(xì)滑道、旁道、出氣端和氣囊中的空氣吸入真空腔內(nèi)，起到了抽真空的作用，有效避免了細(xì)滑道、旁道、出氣端和氣囊中殘存的空氣被抽入氣囊中，消除了上述空氣的影響因素，有助于提高抽樣六氟化硫氣體的檢測(cè)精度。
[0012]滑塊和粗滑道內(nèi)壁之間連接有彈簧，彈簧對(duì)滑塊的施力沿粗滑道軸向設(shè)置，彈簧具有對(duì)滑塊滑動(dòng)范圍限位的作用和對(duì)滑塞滑入細(xì)滑道初始定位的作用。在電磁鐵不得電的前提下，滑塊只受彈簧彈力和磁塊就近吸附電磁鐵及周圍鐵件時(shí)的吸力作用。當(dāng)上述兩力達(dá)到平衡時(shí)，稱為初始狀態(tài)或自然狀態(tài)，此時(shí)，1、滑塊基本位于其軸向滑動(dòng)行程的中部，為正反向滑動(dòng)留出了足夠的余地；2、密封塞位于粗滑道內(nèi)腔中，因此不易碰觸到密封塞，起到了對(duì)密封塞卡裝到滑塊外端的保護(hù)作用；3、滑塞僅僅滑入細(xì)滑道內(nèi)段一小部分，但并未滑到副道和細(xì)滑道的銜接處，也就是說(shuō)此時(shí)滑塞只封堵了細(xì)滑道的內(nèi)端并未封堵副道。
[0013]使用時(shí)，先通過(guò)連接件將進(jìn)氣端連接到電力設(shè)備六氟化硫出口上，然后按下正按鈕使電磁鐵通過(guò)磁塊將滑塊向外推動(dòng)，將密封塞順利卡裝到滑塊外端后再次按下正按鈕以使電磁鐵失電復(fù)位，然后壓扁氣囊后將螺管螺接到出氣端；此時(shí)向外拉動(dòng)拉桿，活塞便將細(xì)滑道、旁道、粗滑道和氣囊中的空氣吸入到真空腔內(nèi)，然后按下副按鈕使電磁鐵得電并通過(guò)磁塊推動(dòng)滑塊向內(nèi)滑動(dòng)，此時(shí)滑塞將被向細(xì)滑道內(nèi)推動(dòng)并堵塞副道端口，此狀態(tài)稱為真空狀態(tài)，這樣就起到了將真空腔與細(xì)滑道隔絕的作用，而