便攜式sf6氣瓶加熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，在外殼內(nèi)設(shè)有控制模塊、顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器，所述外殼上設(shè)置狀態(tài)指示燈；控制模塊上設(shè)有接口模塊，所述加熱模塊采用工業(yè)熱風(fēng)機(jī)，所述控制模塊通過(guò)串行接口與工業(yè)熱風(fēng)機(jī)連接；當(dāng)檢測(cè)到溫度是正常溫度時(shí)，通過(guò)控制模塊打開(kāi)工業(yè)熱風(fēng)機(jī)的電源控制熱風(fēng)機(jī)工作，狀態(tài)指示燈亮綠燈；當(dāng)檢測(cè)到溫度超過(guò)越線值時(shí)，報(bào)警器發(fā)生模塊進(jìn)行報(bào)警，狀態(tài)指示燈亮紅燈，同時(shí)在顯示模塊上顯示，并通過(guò)控制模塊關(guān)閉工業(yè)熱風(fēng)機(jī)電源。本發(fā)明通過(guò)控制模塊和工業(yè)熱風(fēng)機(jī)等，實(shí)現(xiàn)溫度的恒定控制，提高充氣效率，降低氣體殘留率，同時(shí)能夠避免安全隱患。
【專利說(shuō)明】
便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，具體涉及一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]六氟化硫(SF6)具有良好的絕緣性能和滅弧性能，被大量應(yīng)用于電力設(shè)備中，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。某省內(nèi)32座500kV變電站、換流站和特高壓站等的都需要運(yùn)維檢修，需要運(yùn)維的500kV、330kV及220kV電壓等級(jí)的GIS140個(gè)間隔(全部為SF6設(shè)備)、設(shè)備斷路器502組(全部為SF6設(shè)備)、電流互感器1689支(其中1087支為SF6設(shè)備XSF6氣體絕緣設(shè)備得到了廣泛使用，使得在運(yùn)維檢修過(guò)程中需要進(jìn)行大量的SF6充氣、補(bǔ)氣工作。當(dāng)氣瓶中的液態(tài)SF6充入設(shè)備時(shí)，SF6由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，需要吸收大量熱量，如果外部無(wú)法提供熱源，則氣瓶表面將會(huì)結(jié)冰、溫度進(jìn)一步降低，SF6氣化過(guò)程放緩，當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)甚至無(wú)法充氣。傳統(tǒng)的解決方法是用大量熱水或汽油噴燈加熱氣瓶來(lái)補(bǔ)充熱量，缺點(diǎn)是受熱面積不均勻，溫度不能保持恒定，工作效率低、氣體殘留率高，同時(shí)汽油噴燈屬動(dòng)火作業(yè)存在安全隱患。
[0003]公告號(hào)為CN203857268的發(fā)明專利公開(kāi)了一種六氟化硫氣瓶加熱裝置，它含有加熱器、控制器和溫度顯示器，加熱器設(shè)置在保溫包裹層中并且與外部的控制器連接，保溫包裹層貼近六氟化硫氣瓶的表面上設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器與控制器連接，加熱器通過(guò)插頭與電源連接，加熱器為盤曲環(huán)繞式電阻絲或電加熱帶。該裝置含有50W、100W兩個(gè)加熱檔位實(shí)現(xiàn)加熱速度的調(diào)節(jié)，升溫慢、溫度控制效率低，且加熱體需捆綁在SF6氣瓶上或根據(jù)不同的SF6氣瓶設(shè)計(jì)成不同的圓筒形狀，浪費(fèi)時(shí)間、通用性差，且內(nèi)部清潔不方便，同時(shí)體積較大，不方便攜帶。
[0004]公開(kāi)號(hào)為CN203857268的發(fā)明專利公開(kāi)了一種六氟化硫氣瓶加熱裝置，含有加熱器、控制器和溫度顯示器，加熱器設(shè)置在保溫包裹層中并且與外部的控制器連接，保溫包裹層貼近六氟化硫氣瓶的表面上設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器與控制器連接，加熱器通過(guò)插頭與電源連接;加熱器為盤曲環(huán)繞式電阻絲或電加熱帶;溫度傳感器為熱敏電阻;保溫包裹層為無(wú)紡布層或毛氈層。該裝置的加熱器需設(shè)置在保溫包裹層內(nèi)，加熱器為盤曲環(huán)繞式電阻絲或電加熱帶，且保溫包裹層需周向包裹在六氟化硫氣瓶外，使用不便，操作費(fèi)時(shí)，且升溫慢、加熱效率低、不方便攜帶。
[0005]公開(kāi)號(hào)為CN204187271的發(fā)明專利一種SF6充氣瓶用加熱裝置，包括:推車，設(shè)置于推車上的電加熱筒，電加熱筒具有供SF6充氣瓶放入的加熱腔。該裝置的設(shè)備較大，需要較大的空間，不方便攜帶;加熱筒為圓筒狀結(jié)構(gòu)，放入SF6充氣瓶時(shí)操作不方便，浪費(fèi)人力，且該電加熱筒采用電阻絲加熱，升溫慢、加熱效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不方便攜帶的問(wèn)題，能夠?qū)F6氣瓶進(jìn)行均勻加熱，并能夠?qū)崿F(xiàn)溫度的恒定控制，提高充氣效率，降低氣體殘留率，同時(shí)能夠避免安全隱患。
[0007]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，所述外殼內(nèi)設(shè)有控制模塊、顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器，所述外殼上設(shè)置狀態(tài)指示燈;所述控制模塊上設(shè)有接口模塊，所述接口模塊包括多個(gè)串行接口，所述顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、狀態(tài)指示燈、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器分別通過(guò)串行接口連接所述控制模塊;所述加熱模塊采用工業(yè)熱風(fēng)機(jī)，所述控制模塊通過(guò)串行接口與工業(yè)熱風(fēng)機(jī)連接;當(dāng)檢測(cè)到溫度是正常溫度時(shí)，通過(guò)控制模塊打開(kāi)工業(yè)熱風(fēng)機(jī)的電源控制熱風(fēng)機(jī)工作，狀態(tài)指示燈亮綠燈；當(dāng)檢測(cè)到溫度超過(guò)越線值時(shí)，報(bào)警器發(fā)生模塊進(jìn)行報(bào)警，狀態(tài)指示燈亮紅燈，同時(shí)在顯示模塊上顯示，并通過(guò)控制模塊關(guān)閉工業(yè)熱風(fēng)機(jī)電源。
[0008]優(yōu)選的，所述控制模塊采用STM32F103處理器。
[0009]優(yōu)選的，所述控制模塊內(nèi)設(shè)置有RX-8025實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
[0010]優(yōu)選的，所述溫度傳感器采用PT1000溫度探頭。
[0011]優(yōu)選的，所述外殼內(nèi)還設(shè)有無(wú)線通訊模塊，所述無(wú)線通訊模塊與所述控制模塊連接。
[0012]優(yōu)選的，所述外殼上還設(shè)有語(yǔ)音播放模塊，所述語(yǔ)音播放模塊與所述控制模塊連接。
[0013]優(yōu)選的，所述外殼上還設(shè)有按鍵模塊，所述按鍵模塊與所述控制模塊連接。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:
1、便攜性，加熱模塊采用工業(yè)便攜熱風(fēng)機(jī)，它的重量只有9kg，方便攜帶。
[0015]2、安全性，便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)在使用的過(guò)程中溫度控制準(zhǔn)確，從而控制熱風(fēng)量，保證不過(guò)量加熱，保證安全。
[0016]3、易維護(hù)性，采用模塊化設(shè)計(jì)，安裝和使用方法簡(jiǎn)單、可靠。而且維護(hù)過(guò)程中無(wú)需使用過(guò)多專用的維護(hù)工具，配件容易采購(gòu)。
[0017]本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)或者附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及取得的效果，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案，進(jìn)行清楚和完整的描述。
[0021]實(shí)施例1:
如圖1所示，本裝置包括外殼和工業(yè)熱風(fēng)機(jī)，外殼內(nèi)設(shè)有控制模塊、顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器，控制模塊上設(shè)有接口模塊，外殼上設(shè)置狀態(tài)指示燈，接口模塊包括多個(gè)串行接口，顯示模塊、狀態(tài)指示燈、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器分別通過(guò)串行接口連接所述控制模塊;控制模塊通過(guò)串行接口與工業(yè)熱風(fēng)機(jī)連接。
[0022]該實(shí)施例中，控制模塊采用STM32F103處理器?？刂颇K內(nèi)設(shè)置有RX-8025實(shí)時(shí)時(shí)鐘。溫度傳感器采用PT1000溫度探頭。STM32F103處理器把用戶接口的功能性和高速數(shù)據(jù)連接相結(jié)合，包括兩個(gè)RS232接口 PlO，兩個(gè)RS485接口Pl I，用于與各模塊之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。RX-8025實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片為設(shè)備運(yùn)行提供時(shí)間參數(shù)。各種信息存儲(chǔ)在大容量Flash信息存儲(chǔ)器內(nèi)，方便數(shù)據(jù)交換與查詢。
[0023]電源部分:電源電路采用外接市電和電池供電兩種方式。市電220VAC轉(zhuǎn)5VDC的開(kāi)關(guān)電源輸出電流1000mA。電池用100mA的鋰電池，在有市電的情況下系統(tǒng)用市電供電，還可以給電池充電。沒(méi)有市電的情況下自動(dòng)零延遲切換到電池供電。并且保證在沒(méi)有市電的情況下整個(gè)系統(tǒng)還可以持續(xù)工作I個(gè)小時(shí)以上。
[0024]本裝置溫度探頭采用PT1000WT1000是鉑熱電阻，用真空沉積的薄膜技術(shù)把鉑濺射在陶瓷基片上，膜厚在2微米以內(nèi)，用玻璃燒結(jié)料把Ni(或Pd)引線固定，經(jīng)激光調(diào)阻制成薄膜元件，它的阻值會(huì)隨著溫度的變化而改變。PT后的1000即表示它在0°C時(shí)阻值為1000歐姆，在300°C時(shí)它的阻值約為2120.515歐姆。它的工作原理:當(dāng)PT1000在O攝氏度的時(shí)候他的阻值為1000歐姆，它的的阻值會(huì)隨著溫度上升它的阻值是成勻速增漲的。技術(shù)指標(biāo):溫度系數(shù):TCR=3850ppm/K溫度范圍:B級(jí):-70°C-500°C長(zhǎng)期穩(wěn)定性:RO漂移小于等于0.04%(5000C，1000小時(shí)后)抗振動(dòng)等級(jí):至少40g加速度(10-2000HZ)，絕緣電阻:>100Μ Ω，20°C時(shí)>2MΩ。
[0025]顯示模塊:采用12864IXD屬于點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊，不但能顯示字符，還能顯示漢字和圖形，主要顯示實(shí)時(shí)溫度信息。當(dāng)有報(bào)警時(shí)，顯示漢字報(bào)警信息“溫度越線，正在報(bào)警中，，。
[0026]本裝置采用工業(yè)熱風(fēng)機(jī)對(duì)外罩有高溫布的SF6氣瓶進(jìn)行加熱，內(nèi)部采用ΡΤ1000溫度探頭采集實(shí)時(shí)溫度，溫度越線及時(shí)報(bào)警。工業(yè)熱風(fēng)機(jī)采用非磁性鎳鉻絲通電加熱空氣作熱風(fēng)源，巧妙風(fēng)洞設(shè)計(jì)，空氣從螺旋電熱絲內(nèi)/外側(cè)均勻通過(guò)，熱交換近100%，風(fēng)壓損失少，流量少。出風(fēng)口設(shè)置K型熱電偶，直接檢測(cè)控制，出風(fēng)溫度恒定。工業(yè)熱風(fēng)機(jī)設(shè)有多重過(guò)熱過(guò)載保護(hù)裝置，充分保證設(shè)備安全，可全年365天不停運(yùn)轉(zhuǎn)工作。
[0027]高溫布采用特氟龍耐高溫布，用于低溫-196°C，高溫350°C之間，具有耐氣候性，抗老化。經(jīng)實(shí)際應(yīng)用，如在250°C高溫情下連續(xù)放置200天，不但強(qiáng)度不會(huì)變低，而且重量也不減少;在350°C高溫下放置120個(gè)小時(shí)，重量只減少0.6%左右;在-180°C超低溫情況下不會(huì)產(chǎn)生龜裂，并保持原有的柔軟性。
[0028]本裝置通過(guò)實(shí)時(shí)采集溫度信息，所述外殼內(nèi)設(shè)有控制模塊、顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器，所述控制模塊上設(shè)有接口模塊，所述接口模塊包括多個(gè)串行接口，所述顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器分別通過(guò)串行接口連接所述控制模塊;所述加熱模塊采用工業(yè)熱風(fēng)機(jī)，所述控制模塊通過(guò)串行接口與工業(yè)熱風(fēng)機(jī)連接；當(dāng)檢測(cè)到溫度是正常溫度時(shí)，通過(guò)控制模塊打開(kāi)工業(yè)熱風(fēng)機(jī)的電源控制熱風(fēng)機(jī)工作，外殼上設(shè)置的狀態(tài)指示燈亮綠燈；當(dāng)檢測(cè)到溫度超過(guò)越線值時(shí)，報(bào)警器發(fā)生模塊進(jìn)行報(bào)警，外殼上設(shè)置的狀態(tài)指示燈亮紅燈，同時(shí)在顯示模塊上顯示，并通過(guò)控制模塊關(guān)閉工業(yè)熱風(fēng)機(jī)電源來(lái)停熱風(fēng)機(jī)繼續(xù)加熱。保證高溫布罩內(nèi)的溫度始終保持在控制范圍內(nèi)。
[0029]實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)溫度小于5攝氏度時(shí)，控制模塊打開(kāi)電源加熱風(fēng)機(jī)開(kāi)始工作，當(dāng)加熱溫度大于40攝氏度時(shí)，然后控制模塊關(guān)閉熱風(fēng)機(jī)電源停止熱風(fēng)機(jī)加熱。當(dāng)PT1000溫度探頭檢測(cè)到高溫布內(nèi)SF6氣瓶溫度超過(guò)60攝氏度時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并保存報(bào)警信息。
[0030]實(shí)施例2:
如圖2所示，本裝置包括外殼和工業(yè)熱風(fēng)機(jī)，外殼內(nèi)設(shè)有控制模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器，控制模塊上設(shè)有接口模塊，接口模塊包括多個(gè)串行接口，顯示模塊、無(wú)線通訊模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器分別通過(guò)串行接口連接所述控制模塊;控制模塊通過(guò)串行接口與工業(yè)熱風(fēng)機(jī)連接。外殼上還設(shè)有與控制模塊連接的語(yǔ)音播放模塊和按鍵模塊。
[0031 ]通過(guò)按鍵模塊，打開(kāi)電源，使本裝置開(kāi)始工作，當(dāng)開(kāi)檢測(cè)溫度超過(guò)越線值時(shí)，報(bào)警器發(fā)生模塊進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警信息在LCD顯示屏上顯示，同時(shí)語(yǔ)音播放模塊將報(bào)警信息通過(guò)語(yǔ)音播放出來(lái)。關(guān)斷電源時(shí)表示充氣或補(bǔ)氣結(jié)束，無(wú)線通訊模塊將充氣結(jié)束事件發(fā)送上位機(jī)，表示該工作已完成，由上位機(jī)記錄，為后期運(yùn)維工作管理提供依據(jù)。
[0032]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，包括外殼和加熱模塊，其特征在于:所述外殼內(nèi)設(shè)有控制模塊、顯示模塊、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器，所述外殼上設(shè)置狀態(tài)指示燈;所述控制模塊上設(shè)有接口模塊，所述接口模塊包括多個(gè)串行接口，所述顯示模塊、狀態(tài)指示燈、報(bào)警器發(fā)生模塊、Flash信息存儲(chǔ)器和溫度傳感器分別通過(guò)串行接口連接所述控制模塊;所述加熱模塊采用工業(yè)熱風(fēng)機(jī)，所述控制模塊通過(guò)串行接口與工業(yè)熱風(fēng)機(jī)連接;當(dāng)檢測(cè)到溫度是正常溫度時(shí)，通過(guò)控制模塊打開(kāi)工業(yè)熱風(fēng)機(jī)的電源控制熱風(fēng)機(jī)工作，狀態(tài)指示燈亮綠燈；當(dāng)檢測(cè)到溫度超過(guò)越線值時(shí)，報(bào)警器發(fā)生模塊進(jìn)行報(bào)警，狀態(tài)指示燈亮紅燈，同時(shí)在顯示模塊上顯示，并通過(guò)控制模塊關(guān)閉工業(yè)熱風(fēng)機(jī)電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述控制模塊采用STM32F103處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述控制模塊內(nèi)設(shè)置有RX-8025實(shí)時(shí)時(shí)鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器采用PTlOOO溫度探頭。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述外殼內(nèi)還設(shè)有無(wú)線通訊模塊，所述無(wú)線通訊模塊與所述控制模塊連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述外殼上還設(shè)有語(yǔ)音播放模塊，所述語(yǔ)音播放模塊與所述控制模塊連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式SF6氣瓶加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述外殼上還設(shè)有按鍵模塊，所述按鍵模塊與所述控制模塊連接。
【文檔編號(hào)】F17C13/10GK105927853SQ201610276499
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】張利, 王校丹, 李璐, 魯永, 蘭琦, 牛田野, 邢志剛, 段建平, 胡潤(rùn)閣, 趙勝男, 李皓, 婁遂山
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河南省電力公司檢修公司