專利名稱：采用軟件補償的全溫度sf6氣體密度繼電器校驗裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種校驗設備，尤其是涉及一種能在極限低溫或高溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行校驗的一種采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置。
背景技術：
SF6氣體密度繼電器是SF6電氣設備的關鍵兀件之一，它用來檢測SF6電氣設備本體中SF6氣體密度的變化，它的性能好壞直接影響到SF6電氣設備的可靠安全運行。安裝于現場的SF6氣體密度繼電器因不經常動作，經過一段時期后常出現動作不靈活或觸點接觸不良的現象，有的還會出現溫度補償性能變差，當環境溫度變化時容易導致SF6氣體密度繼電器誤動作。因此原電力部制定了 DL/T259-2012《SF6氣體密度繼電器校驗規程》。該試驗規程規定各SF6電氣設備使用單位應定期對SF6氣體密度繼電器進行校驗。從實 際運行情況來看，對SF6氣體密度繼電器進行定期校驗是防患于未然，保障電力設備安全可靠運行的必要手段之一。因此目前SF6氣體密度繼電器的校驗在電力系統已經非常重視和普及，各供電公司、發電廠、大型廠礦企業都已經配置相關的SF6氣體密度繼電器校驗儀。目前SF6氣體密度繼電器的校驗方法，工程上主要有以下幾種
I)利用SF6設備充氣過程對密度繼電器進行校驗。這種方法主要用于現場，但存在以下問題(I)溫度影響大，很難保證準確度；(2)利用SF6貯氣瓶上的表計即相對壓力表)讀數，精確度很差，也不能保證準確度，另外對用測量絕對壓力值方法的密度繼電器(絕對壓力繼電器)，在海拔高的地區就可能直接產生較大的誤差；3) SF6密度繼電器實際應用于降壓過程，而用充氣過程來校驗，與實際應用情況不相符，也影響校驗準確性。2)利用SF6設備放氣過程對密度繼電器校驗。用這種方法存在與方法I中(I)、
(2)同樣的問題，并且放氣時要對SF6氣體回收，需要用專門的SF6氣體回收裝置，很不方便。3)在恒溫室校驗。這種校驗方法在恒溫環境中進行，消除了溫度對校驗帶來的誤差，因此校驗的準確度較高。但用這種方法校驗時間長，需要建立專門的恒溫實驗室，并要增設專職工作人員，增大了現場的工作難度，既不經濟也不方便。實際上，在現場是不現實的。同樣，對用測量絕對壓力值方法的密度繼電器即絕對壓力繼電器，在海拔高的地區就可能直接產生較大的誤差。綜上所述目前所使用的各種型號的SF6氣體密度繼電器校驗儀，雖然基本上都采用測試密度繼電器動作時的壓力和溫度值，然后根據SF6氣體的壓力-溫度特性關系，利用計算機自動換算成20°C時的壓力值，即能夠進行自動的動態溫度補償。但這些校驗裝置，都存在著同樣的缺陷或錯誤這些SF6氣體密度繼電器校驗儀只能在常溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行檢驗，而不能實行全工作溫度范圍內對SF6氣體密度繼電器進行校驗，特別是在極限低溫或高溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行校驗。因為在常溫下，其精度是容易實現的，不能反映出安全質量問題。但是這些SF6氣體密度繼電器校驗儀只能在常溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行檢驗，而不能實行全工作溫度范圍內對SF6氣體密度繼電器進行校驗，特別是在極限低溫或高溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行校驗；目前還沒有克服上述缺陷的校驗裝置。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種結構獨特、使用操作方便、全溫度精度高、校驗可靠、能對各種SF6氣體密度繼電器實現全溫度范圍內的準確校驗的一種采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置。為了實現發明目的，本發明通過如下方式實現
一種采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，包括殼體和殼體外高低溫恒溫箱，其特征是高低溫恒溫箱內裝有密度繼電器和溫度傳感器，殼體內下部固定有一SF6氣體儲氣罐，氣體儲氣罐頂部與一四通接頭相連，四通接頭另外三端分別連有壓力傳感器、壓力調節裝置和控制工控計算機的控制器，上述各個件之間均是通過接氣管相連，上述 工控計算機設有密度繼電器動作信號輸入端口，該繼電器動作信號輸入端口與接點連接線相連接；
所述密度繼電器固定在一可以移動的密度繼電器安裝架上，所述密度繼電器安裝架通過接氣管在氣路上與所述壓力調節裝置相連通、又通過放氣管與放氣電磁閥相連通；
所述控制器與密度繼電器安裝架之間的接氣管通過電磁閥合成一路通過閥門與所述四通接頭相連，所述氣體儲氣罐與四通接頭之間連有閥門；
所述工控計算機上連有操作鍵盤；
所述壓力調節裝置是由氣缸、氣缸內裝有的活塞、活塞連接的一個調節桿和調節桿外端裝有手輪組裝而成；
所述活塞上設有鑲有密封圈的環形凹槽；
所述密封圈為O型密封圈；
所述手輪與調節桿是可拆卸活動相連接；
所述SF6氣體儲氣罐和壓力調節裝置并排。本發明有如下效果
I)結構獨特本發明提供的裝置包括殼體和殼體外高低溫恒溫箱，其特征是高低溫恒溫箱內裝有密度繼電器和溫度傳感器，殼體內下部固定有一 SF6氣體儲氣罐，氣體儲氣罐頂部與一四通接頭相連，四通接頭另外三端分別連有壓力傳感器、壓力調節裝置和控制工控計算機的控制器，上述各個件之間均是通過接氣管相連，上述工控計算機設有密度繼電器動作信號輸入端口，該繼電器動作信號輸入端口與接點連接線相連接；所述密度繼電器固定在一可以移動的密度繼電器安裝架上，所述密度繼電器安裝架通過接氣管在氣路上與所述壓力調節裝置相連通、又通過放氣管與放氣電磁閥相連通。2)使校驗過程中不浪費SF6氣體、同時又通過高低溫恒溫箱設置所各種測試溫度、實現全溫度范圍內校驗本發明提供的裝置中工控計算機設有密度繼電器動作信號輸入端口，該繼電器動作信號輸入端口與接點連接線相連接。其中溫度傳感器置放在高低溫恒溫箱中；所測試的密度繼電器安裝在密度繼電器安裝架上，密度繼電器安裝架通過連接氣管在氣路上與壓力可調的壓力調節裝置相連通，又通過放氣管與放氣電磁閥相連通。壓力傳感器將提供給被測密度繼電器的壓力信號傳輸到工控計算機，溫度傳感器將被測密度繼電器的溫度信號傳輸到工控計算機。工控計算機通過控制器、閥門、電磁閥，通過高低溫恒溫箱設置各種溫度，在所設置的溫度的高低溫恒溫箱里，通過壓力調節裝置調節氣源壓力，利用壓力傳感器和溫度傳感器對SF6氣體密度繼電器進行測量，得到SF6氣體密度繼電器動作時的壓力值和溫度值；根據所測試的壓力值、溫度值以及SF6氣體的壓力-溫度特性關系進行數據處理，得到相應的20°C壓力值，完成全溫度范圍內對SF6氣體密度繼電器性能的準確校驗。同時還可以輸出和打印相關數據和結果，其中壓力調節裝置包括一氣缸，氣缸內裝有活塞，活塞連接著一個調節桿，調節桿外端裝有手輪，通過轉動手輪帶動調節桿進而帶動活塞在氣缸內移動，可以自由活動調節壓力，實現壓力調節裝置對氣體壓力的調節。活塞設有環形凹槽，兩個“O”型密封圈鑲在活塞的環形凹槽里，主要功能是活塞在氣缸運動調節壓力時起密封作用。手輪是可以活動的，使用時與調節桿結合在一起，不用時可方便拆卸。通過密封性能良好的儲氣罐，壓力調節裝置，閥門，活塞，鑲有密封圈，連接氣管，壓力傳感器，閥門，調節桿，手輪、密度繼電器安裝架等就建立了全封閉的SF6氣體循環系統，可以方便，細微的，緩慢的，重復的，輕便的調節氣體壓力，使校驗過程中不浪費SF6氣體。同時又通過高低溫恒溫箱設置所各種測試溫度，實現全溫度范圍內校驗。
3)使用操作方便本發明提供的裝置在使用時，把所測試的密度繼電器密封安裝在密度繼電器安裝架上，再把裝有密度繼電器的密度繼電器安裝架置放在高低溫恒溫箱中，同時關閉放氣電磁閥；再把SF6氣體連接氣管的一端與該密度繼電器安裝架的SF6氣體密度繼電器連接口相連接，而SF6氣體連接氣管的另一端與電磁閥相連接，連接好后。開啟電磁閥和閥門，觀察壓力值，如果壓力不夠，說明氣體不夠，就打開閥門，把儲氣罐的氣體放出來，直到氣體足夠測試為止。然后關閉閥門，通過壓力調節裝置的手輪，調節活塞就可以調節所測試的SF6氣體密度繼電器的壓力，通過設置高低溫恒溫箱的溫度，就可以在全溫度范圍內校驗密度繼電器了。4)克服誤差，保證了精度本發明提供的裝置可以實現對多個密度繼電器進行全工作溫度范圍內的校驗，實現全工作溫度范圍內對SF6氣體密度繼電器進行校驗，特別是在極限低溫或高溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行校驗。同時，壓力傳感器安裝在高低溫恒溫箱外的壓力調節裝置上，可以避免高溫或低溫狀況下，壓力傳感器出現溫度漂移問題，克服誤差，保證了精度。


圖I為本發明的結構示意 圖2是本發明壓力調節裝置的結構示意圖。
具體實施例方式一種采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，包括殼體4和殼體4外高低溫恒溫箱2，如圖I所示高低溫恒溫箱2內裝有密度繼電器20和溫度傳感器19，殼體4內下部固定有一 SF6氣體儲氣罐5，氣體儲氣罐5頂部與一四通接頭10相連，四通接頭10另外三端分別連有壓力傳感器11、壓力調節裝置6和控制工控計算機15的控制器17，上述各個件之間均是通過接氣管相連，上述工控計算機15設有密度繼電器20動作信號輸入端口，該繼電器動作信號輸入端口與接點連接線16相連接。
所述密度繼電器20固定在一可以移動的密度繼電器安裝架I上，所述密度繼電器安裝架I通過接氣管在氣路上與所述壓力調節裝置6相連通、又通過放氣管22與放氣電磁閥21相連通。所述控制器17與密度繼電器安裝架I之間的接氣管通過電磁閥18合成一路通過閥門13與所述四通接頭10相連，所述氣體儲氣罐5與四通接頭10之間連有閥門。所述工控計算機15上連有操作鍵盤12，
如圖2所示所述壓力調節裝置6是由氣缸61、氣缸61內裝有的活塞62、活塞62連接的一個調節桿64和調節桿64外端裝有手輪65組裝而成。所述活塞62上設有鑲有密封圈63的環形凹槽。
所述密封圈63為O型密封圈。所述手輪65與調節桿64是可拆卸活動相連接。所述SF6氣體儲氣罐5和壓力調節裝置6并排。本發明包括殼體4、一個SF6氣體儲氣罐5、一個四通接頭10、一個壓力傳感器11、一個溫度傳感器19、高低溫恒溫箱2、密度繼電器安裝架I、若干閥門7、13、若干電磁閥18、21、若干連接氣管3、8、9、14、22、接點連接線16、一個工控計算機15、控制器17、一個操作鍵盤12和壓力調節裝置6。其中一個SF6氣體儲氣罐5、一個四通接頭10、一個壓力傳感器
11、若干閥門7、13、若干電磁閥18、21、若干連接氣管8、9、14、22、一個工控計算機15、控制器17、一個操作鍵盤12和壓力調節裝置6全部裝配在殼體4內。其中儲氣罐5上安裝有閥門7，閥門7的另一端與連接氣管8的一端相連接，在氣路上是相通的；連接氣管8的另一端與四通接頭10的相連通；四通接頭10上安裝有壓力傳感器11，四通接頭10還通過連接氣管9與壓力調節裝置6相連通，四通接頭10還安裝有閥門13，閥門13的另一端與連接氣管14的一端相連接，在氣路上是相通的；連接氣管14的另一端與電磁閥18相連通，電磁閥18的另一端連接著連接氣管3。而密度繼電器安裝架I、溫度傳感器19裝配在高低溫恒溫箱2內，通過連接氣管3與裝置殼體內的電磁閥18相連接。密度繼電器安裝架I是可以移動的。本發明提供的裝置其操作主要步驟如下
I、氣路連接好后，將測試品密度繼電器20校驗點接點采樣導線16的航空插頭同校驗裝置上的密度繼電器接點插座對接，將校驗點采樣導線另一端紅色一對、黑色一對和藍色一對魚夾分別與密度繼電器的報警一對、閉鎖一對和閉鎖2或超壓一對接點連接。然后設定高低溫恒溫箱2的試驗溫度，并開啟高低溫恒溫箱2。2.接好外部電源，開啟裝置的電源開關，等待高低溫恒溫箱2的溫度和試驗品，密度繼電器20的溫度平衡后。3.通過菜單操作進入準備校驗屏。針對所測試的SF6密度繼電器的額定參數，向測試裝置進行確認。4.觀察壓力值是否符合要求。若壓力值偏低，再緩緩開啟儲氣罐5上閥門7，觀察壓力值到了所要求的壓力值后，就關閉該閥門7。5.然后反時針方向搖動手輪，減小壓力，到了所測試的密度繼電器的額定值時，根據工控計算機液晶屏幕上的提示，先校驗額定值。然后再根據工控計算機液晶屏幕上的提示，再反時針方向搖動手輪，減小壓力，到了所測試的密度繼電器的報警或閉鎖值時，再順時針方向搖動手輪，增加壓力，直到所測試的密度繼電器的報警或閉鎖返回值，然后根據測試時的溫度值通過溫度傳感器獲得和SF6氣體的壓力-溫度特性關系自動換算到相應的20°C絕對壓力值，完成對該SF6氣體密度繼電器的性能校驗；
6.根據屏幕提示打印或存儲測量結果。7.校驗工作完畢后，開啟閥門7，順時針搖動手輪，直至到底不能動為止，然后關閉閥門7。此時壓力調節裝置中的SF6氣體重新壓回SF6氣體儲氣罐之中。8.開啟放氣電磁閥16，把殘留的、且不能回收的SF6氣體排放到室外，再脫開連接 氣管。9.關掉電源開關，復原，整個校驗過程完畢。
權利要求
1.一種采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，包括殼體(4)和殼體(4)外高低溫恒溫箱(2)，其特征是高低溫恒溫箱(2)內裝有密度繼電器(20)和溫度傳感器(19)，殼體(4)內下部固定有一 SF6氣體儲氣罐(5)，氣體儲氣罐(5)頂部與一四通接頭(10)相連，四通接頭(10)另外三端分別連有壓カ傳感器(11)、壓カ調節裝置(6)和控制エ控計算機(15)的控制器(17)，上述各個件之間均是通過接氣管相連，上述エ控計算機(15)設有密度繼電器(20)動作信號輸入端ロ，該繼電器動作信號輸入端ロ與接點連接線(16)相連接。
2.如權利要求I所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述密度繼電器(20)固定在一可以移動的密度繼電器安裝架(I)上，所述密度繼電器安裝架(I)通過接氣管在氣路上與所述壓カ調節裝置(6)相連通、又通過放氣管(22)與放氣電磁閥(21)相連通。
3.如權利要求I或2所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述控制器(17)與密度繼電器安裝架(I)之間的接氣管通過電磁閥(18)合成一路通過閥門(13)與所述四通接頭(10)相連，所述氣體儲氣罐(5)與四通接頭(10)之間連有閥門。
4.如權利要求I所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述エ控計算機(15)上連有操作鍵盤(12)。
5.如權利要求I所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述壓カ調節裝置(6)是由氣缸(61)、氣缸￠1)內裝有的活塞(62)、活塞￠2)連接的ー個調節桿出4)和調節桿￠4)外端裝有手輪￠5)組裝而成。
6.如權利要求5所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述活塞￠2)上設有鑲有密封圈￠3)的環形凹槽。
7.如權利要求5所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述密封圈(63)為O型密封圏。
8.如權利要求5所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述手輪￠5)與調節桿￠4)是可拆卸活動相連接。
9.如權利要求I所述的采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，其特征是所述SF6氣體儲氣罐(5)和壓カ調節裝置(6)并排。
全文摘要
本發明涉及一種校驗設備，尤其是涉及一種能在極限低溫或高溫狀態下對SF6氣體密度繼電器進行校驗的一種采用軟件補償的全溫度SF6氣體密度繼電器校驗裝置，包括殼體和殼體外高低溫恒溫箱，其特征是高低溫恒溫箱內裝有密度繼電器和溫度傳感器，殼體內下部固定有一SF6氣體儲氣罐，氣體儲氣罐頂部與一四通接頭相連，四通接頭另外三端分別連有壓力傳感器、壓力調節裝置和控制工控計算機的控制器，上述各個件之間均是通過接氣管相連，上述工控計算機設有密度繼電器動作信號輸入端口，該繼電器動作信號輸入端口與接點連接線相連接；本發明結構獨特、使用操作方便、全溫度精度高、校驗可靠。
文檔編號G01N9/00GK102841282SQ20121034792
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者古玲霞, 張吉玲, 安九竹, 王麗芳, 張慧, 展宗輝 申請人:寧夏電力公司電力科學研究院, 國家電網公司