CN105116363A - Sf6密度继电器校验仪检定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SF6密度继电器校验仪检定装置，其包含控制器，控制器连接有工业平板触摸电脑，温度传感器和待校验的密度继电器校验设备；所述控制器与所述待校验的密度继电器校验设备的信号线接口连接；还包含与待校验的密度继电器校验设备的充气口连通的充气管路；所述充气管路上依次串接有气瓶和比例阀；所述充气管路上还设置有气压精调组件和压力传感器；所述气压精调组件、气瓶、比例阀、压力传感器还通过电路连接至控制器；所述控制器还连接有存储器和电源；所述压力传感器的压力测量范围为：0～0.9MPa；所述压力传感器的分辨率≤0.00002MPa。

Description

SF6密度继电器校验仪检定装置

技术领域

本发明涉及一种六氟化硫密度校验仪器，具体用于六氟化硫密度继电器校验设备的检定校准。

背景技术

SF6断路器是电力系统广泛使用的高压电器。SF6断路器的可靠运行已成为供用电部门最关心的问题之一。SF6断路器的绝缘和灭弧性能在很大程度上取决于SF6气体的密度，所以，对SF6气体密度的监视显得特别重要。

SF6断路器的监视是通过SF6密度继电器实现的，但是SF6密度继电器需要定期校准；市面上(现有技术)的SF6密度继电器校验设备用于对SF6密度继电器进行定期校准，目前的SF6密度继电器校验设备的类型繁多，包含便携式和集中校准工作站等；校验系统中也存在不同的精度和不同的充气速率；对于压力传感器来说，其本身也是需要定期调校的；目前对于这些SF6目的继电器校验设备的校验仪器是没有的，这非常不利于行业监控，也非常不利于制定筛选出更加适合SF6密度继电器校准参数的行业标准。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种SF6密度继电器校验仪检定装置，其能够对用于检测SF6密度继电器的六氟化硫密度继电器校验设备进行校准。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

SF6密度继电器校验仪检定装置，包含控制器，控制器连接有工业平板触摸电脑，温度传感器和待校验的密度继电器校验设备；

所述密度继电器校验设备为用于校验SF6密度继电器的设备；所述密度继电器校验设备包含充气口和信号线接口；所述控制器与所述待校验的密度继电器校验设备的信号线接口连接；

还包含与待校验的密度继电器校验设备的充气口连通的充气管路；所述充气管路上依次串接有气瓶和比例阀；所述充气管路上还设置有气压精调组件和压力传感器；所述气压精调组件、气瓶、比例阀、压力传感器还通过电路连接至控制器；所述控制器还连接有存储器和电源；

所述压力传感器的压力测量范围为：0～0.9MPa；所述压力传感器的分辨率≤0.00002MPa。

本发明的优选实施方式和进一步改进点如下：

(1)还包含由组装底板和上盖组成的壳体；组装底板上安装所述控制器、气瓶、比例阀、气压精调组件、压力传感器、存储器和电源；所述上盖上安装工业平板触摸电脑，温度传感器和与待校验的密度继电器校验设备气路连通的气路接口；控制器通过设置在上盖上的数据通讯接口与待校验的密度继电器校验设备控制连接。

进一步的是：所述上盖与组装底板的一端通过合页铰接连接；所述上盖的两侧安装有把手。

进一步的是：所述组装底板上还设置有风扇；所述气瓶与比例阀之间的充气管路上还串接有过滤器；所述上盖还设置有总开关；所述上盖还设置有RS232接口，RS232接口与所述控制器电连接；所述组装底板上还设置有气体增压器，气体增压器串接在所述气瓶与过滤器的充气管路之间。

进一步的是：还包含外部供气瓶，所述外部供气瓶与所述气瓶通过气管连接，该气管上设置有气体增压器。

进一步的是：所述上盖设置有凸起部，该凸起部朝向使用者的一面为倾斜面，所述工业平板触摸电脑设置在该倾斜面上。

(2)所述待校验的六氟化硫密度继电器校验设备包含一个箱体，箱体内设置有操控面板，所述操控面板上设置有电源插头、充电指示灯、USB接口、开关、操控屏、信号线接口、温度传感器接口、密度继电器气路接口、充气口和排气口；

控制器通过设置在上盖上的数据通讯接口与待校验的密度继电器校验设备的信号线接口连接后实现控制连接。

(3)所述气压精调组件包含底座，底座两端平行的设置两个挡板，丝杠两端转动安装在挡板上；丝杠上啮合安装有移动平台，移动平台上设置有移动板；上述两个挡板中的一个安装有步进电机，步进电机的输出轴与所述丝杠的端部连接，另一个挡板上安装有水平的柱状结构的气室，气室上设置有气管接头；所述气管接头为两个，一个为进气气管接头，另一个为出气气管接头；所述移动板上安装有水平的活塞杆，活塞杆的端部密封的伸入所述气室内部。

进一步的是：所述气压精调组件还包含用于测距和限位的位置传感器；所述位置传感器包含用于测距和限位的限位拉线，限位拉线由位置传感器内部伸出，限位拉线的远端与所述移动板连接；所述位置传感器安装在挡板上。

进一步的是：气压精调组件还包含平行于丝杠且位于丝杠两边的光杠；光杆的两端分别固定在两个挡板上；所述移动平台上开设有一个螺纹孔和两个通孔，两个通孔孔壁安装直线轴承；所述丝杠啮合穿过所述螺纹孔，所述光杠穿过所述通孔。

本发明相比现有技术具有突出的实质性特点和显著的效果：

本发明属于一种智能化全自动SF6密度继电器校验仪器检定装置。该仪器采用微机技术，能对各种SF6密度继电器以及对SF6密度继电器校验仪进行检定，也能够对SF6气体任意环境温度下的压力进行标准换算，为SF6电气产品的生产、安全运行、预试和维护提供方便。本发明通过高精度的压力传感器(万分之2精度)来保证检定精度，能够可靠的提供高精度的压力环境(万分之5)，其压力调整过程通过比例阀粗调再通过气压精调组件进行细调；

本发明可以模拟实际的密度继电器，来实现密度继电器校验仪的触点切换数据的采集，最终监控和检定现有密度继电器校验仪对触点的采集过程；

本发明的通过工业平板电脑触摸电脑集成了软件控制，显示和硬件控制；能够通过在界面中的直观操作实现检测六氟化硫密度继电器检验仪的检测过程中压力控制的精度数据，检测六氟化硫密度继电器检验仪的工作过程。

本发明还具有对压力表、密度表进行校验、充气速率监测、密度继电器功能和仪器自校的功能。

本发明还具有数据存储功能，方便以后对测量数据的查询。我们可以通过软件生成专用测试数据表格；最终报表式打印测试结果。

本发明可以监控且通过工业平板触摸电脑实时采集气体速率，并绘制曲线和提供数据。

具体的，本发明包含控制器，控制器连接有工业平板触摸电脑，温度传感器和待校验的密度继电器校验设备；控制器能够在整个校准过程中进行精确智能化控制，还能够进行可靠的数据传输；待校验的密度继电器校验设备为市面上的所有该类型设备，该类型的密度继电器校验设备一般包含用于连接SF6密度继电器的安装架，以及充气口和数据传输接口；控制器与所述待校验的密度继电器校验设备的数据传输通讯接口连接；能够即时采集SF6密度继电器校验设备的数据，充气速率(通过集成在控制器内的定时器和速率采集传感器测量)；便于全面了解密度继电器校验设备的参数；

本发明在充气管路上依次串接有气瓶和比例阀；比例阀在充气过程能够包装充气速率和充气精度的快速准确控制；当比例阀将要达到充气气量和气压要求时，通过充气管路上的阀门切换来使得气压精调组件进行微调控制气压，提高精度；如此一来，我们实现了比例阀的粗调和气压精调组件的精调；整个气压精度调节过程，通过压力传感器的数据采集，压力传感器与控制器之间的反馈，控制器对比例阀和气压精调组件的控制实现闭环控制过程，能够确保达到所需的高精度；

本发明的控制器还连接有存储器；存储器能够可靠储存整个校准过程的参数，便于远程读取，最终对比和数据转存；

本发明的所述压力传感器的压力测量范围为：0～0.9MPa；所述压力传感器的分辨率≤0.00002MPa。如此一来，本发明的压力测量范围能够保证在密度继电器校验领域的全范围测量，压力传感器的精度也使得本发明的压力传感器精度高于现有技术中的SF6密度继电器校验设备的精度，完全满足校准要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

图1为本发明的一种具体实施方式结构框图；

图2为本发明的一种具体实施方式的俯视方向的外观结构示意图；

图3为图2所示具体实施方式的主视方向的结构示意图；

图4为本发明的气压精调组件的一种具体实施方式的结构示意图；

图5为本发明的密度继电器校验设备的一种具体实施方式的结构示意图。

附图标记说明：

1-气压精调组件，2-气瓶，3-过滤器，4-比例阀，5-存储器，6-控制器，7-电源，8-风扇，9-压力传感器，10-密度继电器校验设备，12-工业平板触摸电脑，13-温度传感器，14-组装底板；

101-底座，102-挡板，103-调节气室，104-丝杠，105-移动平台，106-步进电机，107-位置传感器，108-限位拉线，109-活塞杆，110-移动板，111-气管接头；

20-操控面板，201-电源插头，202-充电指示灯，203-USB接口，204-开关，205-操控屏，207-信号线接口，208-温度传感器接口，209-密度继电器气路接口，210-充气口，211-排气口；

100-上盖，300-温度传感器，400-把手，500-总开关，600-工业平板触摸电脑，700-RS232接口，800-气路接口，900-数据通讯接口。

具体实施方式

本发明以具体的SF6密度继电器校验仪检定装置的结构作为实施例进行说明。

如图1～5所示，SF6密度继电器校验仪检定装置，包含控制器6，控制器连接有工业平板触摸电脑12，温度传感器13和待校验的密度继电器校验设备10；

如图所示，所述密度继电器校验设备10为用于校验SF6密度继电器的设备；所述密度继电器校验设备包含充气口210和信号线接口207；所述控制器6与所述待校验的密度继电器校验设备10的信号线接口207连接；

如图所示，还包含与待校验的密度继电器校验设备的充气口连通的充气管路；所述充气管路上依次串接有气瓶2和比例阀4；所述充气管路上还设置有气压精调组件1和压力传感器9；所述气压精调组件1、气瓶2、比例阀4、压力传感器9还通过电路连接至控制器6；所述控制器6还连接有存储器5和电源7；

所述压力传感器的压力测量范围为：0～0.9MPa；所述压力传感器的分辨率≤0.00002MPa。

优选的，如图所示，还包含由组装底板14和上盖100组成的壳体；组装底板上安装所述控制器、气瓶、比例阀、气压精调组件、压力传感器、存储器和电源；所述上盖上安装工业平板触摸电脑600，温度传感器300和与待校验的密度继电器校验设备气路连通的气路接口800；控制器通过设置在上盖上的数据通讯接口900与待校验的密度继电器校验设备控制连接。我们将整个设备组装在一个壳体上，使得其在测试过程的位置稳定，线束整齐；将上盖和组装底板分别布置所有部件，使得维护使用非常便捷。

优选的，如图3所示，所述上盖与组装底板的一端通过合页铰接连接；所述上盖的两侧安装有把手400。如此一来，上盖可以揭开，便于维护；把手能够辅助整个揭开和合上的过程。

优选的，如图所示：所述组装底板上还设置有风扇8；所述气瓶与比例阀之间的充气管路上还串接有过滤器3；所述上盖还设置有总开关500；所述上盖还设置有RS232接口700，RS232接口与所述控制器电连接；所述组装底板上还设置有气体增压器，气体增压器串接在所述气瓶与过滤器的充气管路之间。风扇用于散热，因此壳体侧面会开设有散热孔；过滤器很好的保护了充气管路的洁净程度，尤其保护了本发明所采用的高精度压力传感器，提高其使用寿命；RS232接口使得本发明产品能够便捷的与外部设备交换数据；便于数据的对比，储存和转存。

优选的，还包含外部供气瓶，所述外部供气瓶与所述气瓶通过气管连接，该气管上设置有气体增压器。气体增压器能够实现没有外部高压气源依然可以稳定可靠工作。

优选的，如图所示：所述上盖设置有凸起部，该凸起部朝向使用者的一面为倾斜面，所述工业平板触摸电脑设置在该倾斜面上。

优选的，如图所示：所述待校验的六氟化硫密度继电器校验设备包含一个箱体，箱体内设置有操控面板20，所述操控面板上设置有电源插头201、充电指示灯202、USB接口203、开关204、操控屏205、信号线接口207、温度传感器接口208、密度继电器气路接口209、充气口210和排气口211；

控制器通过设置在上盖上的数据通讯接口与待校验的密度继电器校验设备的信号线接口连接后实现控制连接。上述六氟化硫密度继电器校验设备为一种便携式设备，比较常见，本发明能够可靠的校准该类设备。

优选的，如图5所示：所述气压精调组件1包含底座101，底座两端平行的设置两个挡板102，丝杠104两端转动安装在挡板上；丝杠上啮合安装有移动平台105，移动平台上设置有移动板110；上述两个挡板中的一个安装有步进电机106，步进电机的输出轴与所述丝杠的端部连接，另一个挡板上安装有水平的柱状结构的气室103，气室上设置有气管接头111；所述气管接头为两个，一个为进气气管接头，另一个为出气气管接头；所述移动板上安装有水平的活塞杆109，活塞杆的端部密封的伸入所述气室内部。气压精调组件中，我们利用了滚珠丝杠结构的高精度远离，采用步进电机驱动丝杠转动，丝杠驱动移动平台移动，移动平台上的移动板驱动活塞杆精确移动，活塞杆对气室的精确挤压过程能够进行充气过程的精度进行微调，提高了测量精度。

优选的，如图所示：所述气压精调组件还包含用于测距和限位的位置传感器107；所述位置传感器包含用于测距和限位的限位拉线108，限位拉线由位置传感器内部伸出，限位拉线的远端与所述移动板连接；所述位置传感器安装在挡板上。为了实现可靠的闭环控制，我们通过位置传感器来实时反馈气压精调组件的调节状态，控制器通过对步进电机的控制来进行进一步的精密调节。

优选的，如图所示：气压精调组件还包含平行于丝杠且位于丝杠两边的光杠；光杆的两端分别固定在两个挡板上；所述移动平台上开设有一个螺纹孔和两个通孔，两个通孔孔壁安装直线轴承；所述丝杠啮合穿过所述螺纹孔，所述光杠穿过所述通孔。光杠的设置能够提高运动的精度。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

本领域普通技术人员不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (10)

1.SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：包含控制器，控制器连接有工业平板触摸电脑，温度传感器和待校验的密度继电器校验设备；

所述密度继电器校验设备为用于校验SF6密度继电器的设备；所述密度继电器校验设备包含充气口和信号线接口；所述控制器与所述待校验的密度继电器校验设备的信号线接口连接；

还包含与待校验的密度继电器校验设备的充气口连通的充气管路；所述充气管路上依次串接有气瓶和比例阀；所述充气管路上还设置有气压精调组件和压力传感器；所述气压精调组件、气瓶、比例阀、压力传感器还通过电路连接至控制器；所述控制器还连接有存储器和电源；

所述压力传感器的压力测量范围为：0～0.9MPa；所述压力传感器的分辨率≤0.00002MPa。

2.如权利要求1所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：还包含由组装底板和上盖组成的壳体；组装底板上安装所述控制器、气瓶、比例阀、气压精调组件、压力传感器、存储器和电源；所述上盖上安装工业平板触摸电脑，温度传感器和与待校验的密度继电器校验设备气路连通的气路接口；控制器通过设置在上盖上的数据通讯接口与待校验的密度继电器校验设备控制连接。

3.如权利要求2所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：所述上盖与组装底板的一端通过合页铰接连接；所述上盖的两侧安装有把手。

4.如权利要求2所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：所述组装底板上还设置有风扇；所述气瓶与比例阀之间的充气管路上还串接有过滤器；所述上盖还设置有总开关；所述上盖还设置有RS232接口，RS232接口与所述控制器电连接；所述组装底板上还设置有气体增压器，气体增压器串接在所述气瓶与过滤器的充气管路之间。

5.如权利要求2所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：还包含外部供气瓶，所述外部供气瓶与所述气瓶通过气管连接，该气管上设置有气体增压器。

6.如权利要求2所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：所述上盖设置有凸起部，该凸起部朝向使用者的一面为倾斜面，所述工业平板触摸电脑设置在该倾斜面上。

7.如权利要求1所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：所述待校验的六氟化硫密度继电器校验设备包含一个箱体，箱体内设置有操控面板，所述操控面板上设置有电源插头、充电指示灯、USB接口、开关、操控屏、信号线接口、温度传感器接口、密度继电器气路接口、充气口和排气口；

控制器通过设置在上盖上的数据通讯接口与待校验的密度继电器校验设备的信号线接口连接后实现控制连接。

8.如权利要求1～7任一所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：所述气压精调组件包含底座，底座两端平行的设置两个挡板，丝杠两端转动安装在挡板上；丝杠上啮合安装有移动平台，移动平台上设置有移动板；上述两个挡板中的一个安装有步进电机，步进电机的输出轴与所述丝杠的端部连接，另一个挡板上安装有水平的柱状结构的气室，气室上设置有气管接头；所述气管接头为两个，一个为进气气管接头，另一个为出气气管接头；所述移动板上安装有水平的活塞杆，活塞杆的端部密封的伸入所述气室内部。

9.如权利要求8所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：所述气压精调组件还包含用于测距和限位的位置传感器；所述位置传感器包含用于测距和限位的限位拉线，限位拉线由位置传感器内部伸出，限位拉线的远端与所述移动板连接；所述位置传感器安装在挡板上。

10.如权利要求8所述的SF6密度继电器校验仪检定装置，其特征在于：气压精调组件还包含平行于丝杠且位于丝杠两边的光杠；光杆的两端分别固定在两个挡板上；所述移动平台上开设有一个螺纹孔和两个通孔，两个通孔孔壁安装直线轴承；所述丝杠啮合穿过所述螺纹孔，所述光杠穿过所述通孔。