本技術屬于氣體流向監測,具體涉及一種具有氣體狀態監測功能的充氣裝置。
背景技術:
1、gis(gas?insulated?switchgear)是氣體絕緣全封閉組合電器的英文簡稱,gis由斷路器、隔離開關、接地開關、互感器、避雷器、母線、連接件和出線終端等組成,這些設備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中,在其內部充有一定壓力的sf6絕緣氣體,故也稱sf6全封閉組合電器。
2、隨著gis應用日益廣泛,并且sf6氣體作為其核心的絕緣介質,需要工作人員通過裝有sf6氣體的氣瓶,向gis中充入sf6氣體,其充氣操作的安全性和準確性顯得尤為重要。然而,傳統sf6充氣裝置存在無法直觀判斷氣體流向的問題,現有技術中判斷氣體流向往往是根據氣瓶和gis設備上的壓力表的數值變化來大概判斷氣體的流向,但是這種方式并不直觀,并且依賴工作人員的經驗,而且還可能發生以下情況:例如在充氣過程中壓力表發生損壞,數值顯示不準確,在這種情況下,工作人員難以確定氣體流向,而且由于氣壓的原因,當gis設備內的氣壓大于氣瓶內的氣壓時,gis設備內的氣體會外流,這樣會降低gis設備內的sf6氣體壓力,從而影響到自身的絕緣效果,而由于壓力表損壞,工作人員并不能確定氣體的流向,所以容易危及在現場負責充氣的工作人員的安全;或者充氣口出現故障導致氣體聚集在充氣管內,容易發生爆裂的情況。因此,需要一種能夠監測氣體流向的充氣裝置,本實用新型針對這一技術問題進行解決。
技術實現思路
1、本實用新型提供了一種具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,能夠在進行充氣工作的同時監測氣體的流向,并且可以對氣體的流向進行直觀的顯示,使工作人員可以確定氣體流向,提高了工作人員的安全。
2、一種具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,包括用于對gis設備充氣的充氣機構、與所述充氣機構連接的監測機構,所述監測機構包括外殼、連接在所述外殼內的采集模塊、用于提供電力的電源模塊、與所述充氣機構連接的閥門模塊、用于操作和顯示數據的人機交互單元、用于提示工作人員的報警器,所述采集模塊、所述電源模塊、所述閥門模塊、所述報警器和所述人機交互單元分別與處理器電性連接。
3、進一步的,所述充氣機構包括裝有sf6氣體的氣瓶、一端與所述氣瓶的出氣口連接的充氣管一,所述充氣管一的另一端與所述閥門模塊連接,所述閥門模塊通過充氣管二與所述gis設備連通。
4、進一步的,所述閥門模塊包括設置在所述外殼內且與所述充氣管一連接的內置管路、設置在所述內置管路上的電磁閥、與所述內置管路連通的減壓閥,所述內置管路與所述充氣管二連接,所述采樣模塊與所述內置管路連接。
5、進一步的,所述采樣模塊包括與所述內置管路連接的傳感器組件、與所述傳感器組件電性連接的采集單元,所述采集單元與所述處理器電性連接,所述傳感器組件用于采集氣體的壓力、流量和流向信息。
6、進一步的,所述電源模塊包括與外殼連接的充電接口、與所述充電接口電性連接的鋰電池、與所述鋰電池電性連接的電源管理單元,所述電源管理單元與所述處理器電性連接。
7、進一步的,所述報警器包括與所述外殼連接的蜂鳴器和發光二極管,所述蜂鳴器和所述發光二極管分別與所述處理器電性連接。
8、本實用新型的技術效果如下:
9、(1)本方案通過充氣機構來對gis設備進行充氣,并且通過監測機構來實時監測充氣過程中氣體的各項數據,工作人員可以通過人機交互單元來查看氣體的狀態數據,從而了解到氣體的流向,不僅能夠確保充氣工作的順利進行,還可以避免工作人員受到危險;
10、(2)采集模塊可以實時采集氣體的狀態數據,當檢測到數據異常,例如檢測到的氣壓超過設定值時,處理器會通過報警器報警,提醒工作人員及時發現,并且可以關閉電磁閥并打開減壓閥,避免充氣管二發生爆炸,從而提高了本裝置及工作人員的安全;
11、(3)本裝置中可以直接通過監測機構來觀察到氣體的數據,無需通過gis設備和氣瓶上的壓力表來根據工作人員自己的經驗來判斷,提高了氣體流向判斷的準確性,提高了工作效率。
1.一種具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,其特征在于,包括用于對gis設備(1)充氣的充氣機構、與所述充氣機構連接的監測機構(3),所述監測機構(3)包括外殼(6)、連接在所述外殼(6)內的采集模塊、用于提供電力的電源模塊、與所述充氣機構連接的閥門模塊、用于操作和顯示數據的人機交互單元(7)、用于提示工作人員的報警器(17),所述采集模塊、所述電源模塊、所述閥門模塊、所述報警器(17)和所述人機交互單元(7)分別與處理器(11)電性連接。
2.根據權利要求1所述的具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,其特征在于,所述充氣機構包括裝有sf6氣體的氣瓶(5)、一端與所述氣瓶(5)的出氣口連接的充氣管一(4),所述充氣管一(4)的另一端與所述閥門模塊連接,所述閥門模塊通過充氣管二(2)與所述gis設備(1)連通。
3.根據權利要求2所述的具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,其特征在于,所述閥門模塊包括設置在所述外殼(6)內且與所述充氣管一(4)連接的內置管路(16)、設置在所述內置管路(16)上的電磁閥(15)、與所述內置管路(16)連通的減壓閥(13),所述內置管路(16)與所述充氣管二(2)連接,所述采集模塊與所述內置管路(16)連接。
4.根據權利要求3所述的具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,其特征在于,所述采集模塊包括與所述內置管路(16)連接的傳感器組件(14)、與所述傳感器組件(14)電性連接的采集單元(12),所述采集單元(12)與所述處理器(11)電性連接,所述傳感器組件(14)用于采集氣體的壓力、流量和流向信息。
5.根據權利要求1所述的具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,其特征在于,所述電源模塊包括與外殼(6)連接的充電接口(8)、與所述充電接口(8)電性連接的鋰電池(9)、與所述鋰電池(9)電性連接的電源管理單元(10),所述電源管理單元(10)與所述處理器(11)電性連接。
6.根據權利要求1所述的具有氣體狀態監測功能的充氣裝置,其特征在于,所述報警器(17)包括與所述外殼(6)連接的蜂鳴器和發光二極管,所述蜂鳴器和所述發光二極管分別與所述處理器(11)電性連接。