[实用新型]一种金属微粒无害化的实验装置

说明书

本实用新型提出一种金属微粒无害化的实验装置，能够根据需要调节混合气体的配比以及压强，同时又能够进行多种金属微粒实验，实现在不同混合气体环境下的金属微粒实验。该装置，包括：SF₆混合气体充放与回收装置、金属腔体、电极模块、吸附装置、金属微粒捕捉装置；金属腔体分隔为左气室和右气室，两个气室都安装绝缘子，右气室安装有金属微粒捕捉装置，左气室安装有吸附装置；SF₆混合气体充放与回收装置连接到金属腔体的左气室和右气室，电极模块安装在金属腔体内，与金属腔体同轴。本实用新型能高效完成不同浓度和压强混合气体中的金属微粒无害化实验。可完成混合气体的回收循环利用，提高资源利用和节约实验成本，可基本实现SF₆向大气中的零排放。

技术领域

本实用新型涉及气体绝缘封闭输电线路的技术领域，特别是涉及一种金属微粒无害化的实验装置。

背景技术

气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal enclosed transmissionline，GIL)作为一种新型的输电技术而应用，采用SF₆气体或SF₆和N₂的混合气体绝缘、外壳与导体同轴布置的高电压、大电流电力传输设备，具有输电容量大、损耗低、占地面积小、布置灵活、环境友好性等突出特点。从20世纪七八十年代开始，多个国家都相继将GIL投入实用化过程，经过近半个世纪的发展和应用，输电线路的电压等级不断提高，GIL输电方式更加趋于成熟和稳定，在全世界范围内得到了广泛的应用。

然而随之也出现了一些问题。一方面，GIL在输送、装配、运行中会产生一些金属碎屑或微粒，另一方面，SF₆气体还具有一些缺陷：一是液化温度较高，在高寒地区冬季寒冷季节使用易产生液化现象，对电力设备的安全运行构成严重威胁；二是SF₆气体是极强的温室效应气体，其GWP值是等量CO₂的23900倍，1997通过的《京都议定书》将SF₆气体列为需全球管制使用的气体；三是对电力设备中的电场不均匀度比较敏感；四是在高温电弧的持续作用下会发生分解。当前最有效的方法是寻求SF₆混合气体作为绝缘灭弧介质，不仅可以降低绝缘气体的液化温度，而且可以减少SF₆气体的使用量。设计一种金属微粒无害化的实验装置及方法，尽最大可能的降低金属微粒的危害，保证GIL的安全可靠运行。

实用新型内容

针对现有技术中存在的的缺点，本实用新型提出一种金属微粒无害化的实验装置，此装置特别之处是能在混合气体环境下工作，能够根据需要调节混合气体的配比以及压强，同时又能够进行多种金属微粒实验，实现在不同混合气体环境下的金属微粒实验。

本实用新型的技术方案如下：

一种金属微粒无害化的实验装置，包括：SF₆混合气体充放与回收装置、金属腔体、电极模块、吸附装置、金属微粒捕捉装置；

金属腔体分隔为左气室和右气室，两个气室都安装吸附装置和绝缘子，右气室安装有金属微粒捕捉装置；SF₆混合气体充放与回收装置连接到金属腔体的左气室和右气室，电极模块安装在金属腔体内，与金属腔体同轴。

所述SF₆混合气体充放与回收装置包括存放SF₆气体的第一高压气瓶、存放另一种气体的第二高压气瓶、混合气体储气罐、压缩机、过滤吸收装置和真空泵，第一高压气瓶、第二高压气瓶分别与混合气体储气罐的两个进气口相连，并且连接管路上均设有气体流量计和气阀，实现SF₆气体与另一气体以任意比例混合；混合气体储气罐的一个出气口分别连接冷凝器、真空泵、金属腔体的左气室和右气室，冷凝器与压缩机连接，压缩机与过滤器连接，混合气体储气罐的另一个出气口连接到压缩机与过滤器的连接管路中，真空泵连接过滤吸收装置。