СЕРВИСНЫЙ ВАКУУМНО-КОМПРЕССОРНЫЙ КОМПЛЕКС ПЕРЕДВИЖНОЙ

6
Полезная модель относится к области машиностроения и предназначена для пуска (наладки) и ремонта отдельно стоящих высоковольтных выключателей с элегазовой (SF) изоляцией.
Известен способ реализации заправки газа с использованием передвижного газозаправщика (з. России №96106097, F 17 D 1/04, БИ №17, 20.06.98), содержащий платформу с установленными на ней емкостями для газа высокого давления, блок приема газа, блок раздачи, включающий редуктор и контрольно-измерительную аппаратуру, узлы подсоединения к источнику газа и потребителю, заправочный коллектор, соединенный с блоками приема и раздачи газа из каждой из емкостей, компрессор и, по меньшей мере, одну из установленных на платформе емкостей высокого давления, выполняющих функцию компримирующей емкости, причем остальные емкости функционируют в качестве накопительных.
Задача данного передвижного газозаправщика состоит лишь в том, чтобы принять газ, а затем раздать его потребителю в полевых условиях. Конструкция его не обеспечивает проведение комплекса пусконаладочных и ремонтных работ газовых аппаратов.
За прототип взят комплекс газотехнологический передвижной (св. РФ №12210, опубл. БИ №12, 16.12.99.), размещенный в кузове автомобиля (например, ГАЗ "Газель") и содержащий смонтированные на раме, жестко прикрепленной к кузову, основные узлы комплекса, включающие агрегат вакуумный ротационный, насос вакуумный мембранный, компрессор, ресивер, фильтры, баллоны с чистым элегазом, баллоны порожние для сбора отработанного
элегаза, зафиксированные в горизонтальном положении в ложементах рамы прижимами. Комплекс содержит также щит питания электрооборудования силовой, в котором смонтирован пульт управления, не менее, чем два гибких шланга, имеющих на концах самозапирающиеся герметичные разъемы, панель управления, на которой размещены ручки управления запорными устройствами и приборы контроля влажности и давления. В кузове установлено вспомогательное оборудование, включающее приборы и приспособления для создания нормальных условий работы обслуживающего персонала.
Недостатками данного передвижного комплекса являются:
- невозможность работы с сильно загрязненным элегазом ввиду высокой химической активности образующихся в процессе длительной эксплуатации аппаратов или аварийных ситуаций фторидов, наличие которых может привести к выходу из строя дорогостоящего компрессора и вакуумного оборудования;
- невозможность удаления элегаза из аппарата при отсутствии электроснабжения;
- невозможность использования комплекса при работе с элегазовыми аппаратами, установленными в тесных закрытых помещениях. Задачами предложенной полезной модели являются:
- удаление загрязненного элегаза безмашинным способом из внутренних объемов элегазовых аппаратов;
- возможность компактного размещения на несущей раме всех элементов комплекса, в том числе щита питания электрооборудования;
- возможность перемещения комплекса вручную в закрытых помещениях и возможность установки его на любой вид транспорта с грузоподъемностью не менее 1 тонны.
Для решения поставленных задач предложен сервисный вакуумно-компрессорный комплекс передвижной, содержащий смонтированные непосредственно
на раме основные узлы комплекса, включающий агрегат вакуумный ротационный, насос вакуумный мембранный, компрессор, ресивер, фильтры, зафиксированные в горизонтальном положении в ложементах рамы баллоны с чистым элегазом и баллоны порожние для сбора отработанного элегаза, панель управления, на которой размещены ручки управления запорными устройствами и приборы контроля влажности и давления, щит питания электрооборудования силовой. В отличие от прототипа комплекс снабжен блоком сорбционным, смонтированным на раме, и предназначенным для удаления безмашинным способом из внутренних объемов высоковольтных аппаратов загрязненного элегаза.
Кроме того, комплекс оснащен колесами грунтовыми и поворотной колесной парой с ручкой-штангой, позволяющими перемещать комплекс вручную как в закрытых помещениях, так и на открытых площадках с твердым покрытием, а также может быть установлен в автомобиле или прицепе с грузоподъемностью не менее 1 тонны для обслуживания удаленных и отдельно стоящих элегазовых аппаратов.
По желанию заказчика комплекс может быть укомплектован дополнительно одним или несколькими сорбционными блоками для удаления загрязненного элегаза.
Общий вид сервисного вакуумно-компрессорного комплекса передвижного представлен на рисунке, где цифрами обозначены:
1 - силовой кабель;
2 - баллоны для отработанного элегаза;
3 - прижимы;
4 - рама;
5 - насос вакуумный мембранный;
6 - насос вакуумный ротационный;
7 - компрессор;
8 - ресивер;
9 - панель управления;
10 - комбинированный фильтр;
11 - щит силовой;
12 - блок сорбционный;
13 - маслоотделяющие фильтры;
14 - редуктор.
Основные узлы сервисного вакуумно-компрессорного комплекса смонтированы на раме 4. Здесь же размещены два баллона с чистым элегазом и один баллон для сбора отработанного элегаза 2. В транспортном положении баллоны 2 крепятся прижимами 3. На раме 4 смонтированы: насос вакуумный ротационный 6, насос вакуумный мембранный 5, компрессор 7, ресивер 8, комбинированный фильтр 10, совмещающий пылевой, цеолитовый осушительный и алюмооксидный, а также маслоотделяющие фильтры 13, панель управления 9, щит силовой 11, блок сорбционный 12. На лицевую сторону панели управления 11 выведены ручки управления вентилями и размещены приборы контроля влажности и давления. Подсоединение модуля газотехнологического к высоковольтным выключателям производится при помощи двух металлорукавов (на рис. не показаны), имеющих на концах герметичные самозапирающиеся разъемы. Подключение к электропитанию осуществляется с помощью силового кабеля 1.
Конструктивно щит силовой 11 выполнен в навесном шкафу, закрепленном на раме 4. На переднюю панель выведены переключатели всех автоматов: сетевого, освещения, отопления, вентиляции, приборов, а также кнопочные посты на включение-выключение насосов 5,6 и компрессора 7. На тыльную сторону шкафа вынесены розетки «~220 В» и «~380 В». Запитка приборов производится от выносных розеток «~220 В». Монтаж автоматов, пускателей, тепловых реле выполнен на текстолитовых плитах, закрепленных внутри шкафа. Выход на внешние потребители осуществляется через контактные группы клеммника.
Принцип работы вакуумно-компрессорного комплекса заключается в следующем.
6
Откачка (вакуумирование) газовых магистралей комплекса и газовых объемов высоковольтных выключателей производится вакуумным ротационным агрегатом 6. Контроль давления осуществляется по вакуумметру теплоэлектрическому блокировочному, установленному на лицевой части панели управления 9. Наполнение газовых объемов высоковольтных выключателей элегазом производится избыточным давлением из баллона 2 через редуктор 14. Откачка (перекачка) элегаза из газового объема высоковольтного выключателя в баллон производится вначале за счет избыточного давления в самом этом объеме, затем откачка производится компрессором 7 до давления 1 атм и заканчивается откачка компрессором в паре с насосом 5 до остаточного давления 40 мм рт.ст. Для удаления сильно загрязненного элегаза, а также откачки из аппарата элегаза любой степени чистоты при отсутствии энергоснабжения используется сорбционный блок 12, который после его заполнения (~15 кГ SF) отправляется на регенерацию.
Наличие двух металлорукавов, заканчивающихся самозапирающимися герметичными разъемами, позволяет одновременно вести откачку одного и наполнение другого газового объема высоковольтного выключателя. Контроль давления при напуске элегаза осуществляется по образцовому манометру, расположенному на панели управления 9.
Для осушки, а также очистки от аэрозолей и химических примесей откачиваемого и напускаемого в рабочие объемы высоковольтных аппаратов элегаза используется комбинированный фильтр 10. При необходимости прокачку элегаза через фильтр можно производить несколько раз до достижения необходимого уровня влажности. Контроль влажности осуществляется по гигрометру, установленному на панели приборов 9 (на рис. не показан).На входе вакуумного насоса 6 установлен сорбционный масляный фильтр, на выходе - аэрозольный масляный фильтр (поз.13).
Следовательно, при помощи вакуумно-компрессорного комплекса возможны следующие технологические операции:
-2
- откачка рабочих объемов до 5×10 мм рт.ст. при работе вакуумного насоса;
- напуск элегаза в рабочие объемы выключателей до необходимого давления;
ост.
- удаление (перекачка) элегаза из рабочих объемов выключателей при помощи компрессора и мембранного насоса до Р=40 мм рт.ст. и расфасовка его в баллоны;
- контроль влажности напускаемого (удаляемого) газа;
- контроль уровня давления и влажности в рабочем объеме выключателя;
- осушка удаляемого, доосущка напускаемого, а также заправленного в аппараты элегаза;
- контроль герметичности выключателей с помощью течеискателя ТП-3 (входит в комплект поставки);
- отбор проб элегаза для оценки содержания вредных примесей;
ост.
- удаление сильно загрязненного элегаза, а также откачка из аппаратов элегаза любой степени чистоты с помощью сорбционного блока при отсутствии энергоснабжения до Р=20 мм рт.ст.