登录 | 注册

提升电气设备SF6/CF4混合绝缘气体可靠性的关键运维技术

91

成果主要完成人

李 振、路永辉、程国然、黄志强、晁攸重、郑 义、刘 赟、朱 峰、陈 旭、常海龙

项目概况

本成果从高压电气设备用SF6/CF4混合气体异常或定期气体检测时,现有技术在大温差环境下检测SF6与CF4两种气体的体积比精度低,无法有效诊断设备绝缘气体状态;常用压差原理的人工补气操作,易造成混合气体比例与技术要求值偏差增大;电气设备故障检修时,现场无法回收分离SF6/CF4混合气体并灌瓶等方面展开研究。创新成果如下: 1)揭示了纯SF6气体与SF6/CF4混合气体在不同电压形式下的燃弧分解特性基理与组分间的量化关系,研制了SF6/CF4混合气体比例检测装置,实现了误差±0.3%的高精度检测。 2)揭示了采用压差法补气的工作原理及造成混气比误差的原因。构建了充补气误差补偿法,设计质量流量检测与恒温恒压单元,动态检测并校正补气系数,研制了混合气体自动充补气装置,实现了任意比例自动混气充气,混合比例误差小于±0.5%,解决了电气设备气室混合气体比例精准调整的难题。 3)建立了温度与压强复核作用下SF6/CF4混合气体的物理特性,混合气体变压吸附分离法、高分子膜分离法与深冷分离法工作基理,设计双冷栅串联机械结构与低温相变技术联用,研制了SF6/CF4混合气体回收分离装置,实现SF6与CF4的分离灌瓶充装,回收的SF6纯度>99%,CF4纯度>98%,解决了SF6/CF4混合绝缘气体电气设备气体回收净化分离灌瓶的难题。 项目授权发明专利5项,实用新型专利7项,软著1项,发表论文8篇。 项目成果实现了SF6/CF4高压电气设备混合气体气体比例调整与循环再利用的技术提升,极大提升了SF6/CF4混合气体电气设备的本质安全,实现了新技术应用突破,有力支撑SF6/CF4混合气体高压电气设备的应用,促进了新能源消纳与混合气体高压电气设备应用,有利于新疆地区资源优势向经济优势转化,同时减少SF6和CF4气体的排放量,助力了生态文明与双碳目标建设。