CN110296828A - 便携式组合压力释放阀检测台及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式组合压力释放阀检测台及检测方法，旨在提供一种可满足不同压力测试要求的便携式组合压力释放阀检测台及检测方法。该检测台包括底座，至少一个设置于底座上的测试罐，设置于测试罐上的进气电磁阀，与进气电磁阀连接的气水分离器，设置于测试罐的测试口上的被试件压力释放阀，设置于测试罐上的高频动态压力传感器、安全阀、排气电磁阀及底部排水阀，以及分别与进气电磁阀、排气电磁阀、高频动态压力传感器连接的控制器；其还包括安装于气水分离器及进气电磁阀管道上的组合阀，安装于测试罐上、用于检测被试件压力释放阀的膜盘状态的位移传感器，以及设置于底座下端的自锁行走轮；组合阀及位移传感器分别与控制器连接。

Description

便携式组合压力释放阀检测台及检测方法

技术领域

本发明涉及变压器用压力释放阀校验技术领域，尤其是涉及一种便携式组合压力释放阀检测台及检测方法。

背景技术

当变压器运行过程中内部发生故障时，变压器油迅速分解产生大量气体，内部压力迅速升高。当达到压力释放阀开启压力时，压力释放阀开启变压器内部压力迅速释放，可有效保护变压器不致变形爆炸。当压力降低到正常值，压力释放阀膜盘受弹簧的压力回复到原来位置，使变压器封闭隔绝空气与水。所以，压力释放阀开启压力、关闭压力及密封压力精准检测尤为重要。如何准确有效的检测压力释放阀开启压力值、关闭压力值及密封压力值，已成为电力系统运行、检修、试验等有关人员的广泛关注和共同关心的问题。

现有释放阀检测装置大致分为便携式、台式两种。台式设备体积较大主要用于实验室校验，便携式体积较小可携带至现场进行校验工作。

现有便携式装置检测压力释放阀开启和关闭压力值主要采用压力冲击法和压力增量法。

压力冲击法大致由测试罐、小型空压机、控制器、压力传感器、排气阀等组成。先将测试罐中的压力通过空压机增大到满足释放阀开启的压力值，通过压力传感器达到设定压力后，关闭空压机再将排气阀打开，冲击压力直接作用于释放阀密封面膜盘开启；当膜盘因冲击压力打开后致使测试罐中压力下降至膜盘关闭。

压力增量法大致由测试罐、带储气罐的空压机、减压阀、进气阀、排气阀、控制器、压力传感器等组成。储气罐中的压力通过减压阀调整至一定压力，打开进气阀压力进入测试罐中，形成一定的压力增量值kpa/s，通过压力传感器调节减压阀，增量达到一定速率时，释放阀密封面膜盘开启；当释放阀密封面膜盘开启后，关闭进气阀使测试罐中压力下降至膜盘关闭。

现有便携式压力释放阀检测装置则存在以下问题：

1、压力冲击法

（1）在开启压力试验时，因进气源没有储气罐，从而无法通过压力增量形式开启释放阀密封面膜盘。

（2）在开启压力试验时，测试罐中压力为静态压力，打开进气阀瞬间压力冲击作用于释放阀密封面膜盘开启，此时测试罐中的压力持续下降，无法恒定排气阀出口压力，导致冲击开启压力与台式装置检测开启压力相差较大，冲击开启压力通过人为系数修正，无法计量溯源。

（3）在开启间歇跳动时间试验时，因进气源没有储气罐、无法恒定排气阀出口压力，无法完成释放阀连续开启，从而无法检测开启间歇跳动时间。

2、压力增量法

现有使用压力增量法的检测装置，只有一组减压阀、排气阀，压力增量速率调节繁琐单一，无法满足压力释放阀校验过程中压力增量速率的多样性。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种便携式组合压力释放阀检测台及检测方法。可方便携带至压力释放阀安装场所校验，其能够满足压力释放阀校验过程中压力增量速率的多样性。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种便携式组合压力释放阀检测台，包括底座，至少一个设置于底座上的测试罐，设置于测试罐上的进气电磁阀，与进气电磁阀连接的气水分离器，通过固定法兰设置于测试罐的测试口上的被试件压力释放阀，设置于测试罐上的高频动态压力传感器、安全阀、排气电磁阀及底部排水阀，以及分别与进气电磁阀、排气电磁阀、高频动态压力传感器连接的控制器；其还包括安装于气水分离器及进气电磁阀管道上的组合阀，通过调节支架安装于测试罐上、用于检测被试件压力释放阀的膜盘状态的位移传感器，以及设置于底座下端的自锁行走轮；所述组合阀及位移传感器分别与控制器连接。

优选的是，所述组合阀包括多组并联的阀组，所述阀组包括串联的调压阀和电磁阀。

优选的是，所述组合阀采用电气比例阀。

优选的是，所述自锁行走轮由可调支脚替代。

优选的是，所述控制器采用具有数据线接口的控制器。

优选的是，所述控制器采用带触屏的控制器。

优选的是，所述位移传感器采用高速摄影机或红外位移传感器。

一种便携式组合压力释放阀检测台的检测方法，其采用如上所述的检测装置，该检测方法包括如下内容：

a.试验准备：根据不同口径压力释放阀选择相应固定法兰，安装于测试罐测试口上；

b.压力增量控制：气源通过控制器控制组合阀，调节至测试罐所需恒定进气压力，然后打开进气电磁阀恒定压力进入测试罐内；

c.开启压力试验：根据所需压力对应增量关系升高至被试件压力释放阀密封面膜盘开启压力时，控制器通过高频动态压力传感器记录下此时压力数值；保持进气状态下，测试罐中压力再次上升，达到被试件压力释放阀再次开启，出现间歇性跳动过程；

d.开启时间试验；控制器通过位移传感器监测膜盘状态运动至膜盘状态的位移时间，此两个状态的运动时间差即为被试件压力释放阀开启时间；

e.关闭压力值试验：控制器关闭组合阀及进气电磁阀，此时测试罐内的压力因被试件压力释放阀密封面膜盘打开后迅速释放，致使被试件压力释放阀密封面膜盘关闭；

f.密封压力值的密封性能试验：倒计时结束后，高频动态压力传感器记录测试罐中当前压力，此压力即被试件压力释放阀密封压力值。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

（1）本发明的位移传感器安装在支架正对于被试件压力释放阀排气口膜盘观测处，通过控制器可对膜盘运动状态进行监测，可实现膜盘运动状态的实时监测。

（2）本发明采用组合阀控制进气压力增量，通过控制器调节组合阀，可持续恒定输出压力。在测试罐上设有排气电磁阀、安全阀以保证测试安全。

（3）本发明在测试过程中，通过控制器采用安装在测试罐上的高频动态压力传感器，实时监测测试罐体中的压力变化，能够根据获得的测量值精确绘制被试件压力释放阀开启压力、关闭压力、密封压力、压力增量、间歇跳动、开启时间等曲线图。

（4）本发明的测试灌通过软管与气源连接。测试罐配有不同口径安装法兰，通过安装不同被试件压力释放阀对应口径法兰与测试口连接。本发明不但可以用于压力释放阀的检测，还可用于速动油压继电器的检测，具有较强的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明第一个实施例的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为本发明的进气控制原理图。

图4为位移传感器及其调节支架的安装示意图。

图5为检测被试件压力释放阀的膜盘处于关闭状态的示意图。

图6为检测被试件压力释放阀的膜盘处于开启状态的示意图。

图7为本发明检测获得的其中一张压力曲线图，横坐标为时间，纵坐标为压力值。

图8为本发明第二个实施例的结构示意图。

1、气水分离器；2、排气电磁阀；3、高频动态压力传感器；4、控制器；5、排水口；6、组合阀；6A、调压阀；6B、旁路电磁阀；7、进气电磁阀；8、固定法兰；9、测试口；10、测试罐；11、轮子；12、数据线接口；13、触屏；14、被试件压力释放阀；15、安全阀；16、调节支架；17、位移传感器；18、被试件压力释放阀的膜盘；19、底座；20、气源；21、压力起始点；22、膜盘关闭压力；23、膜盘开启压力；24、间歇性跳动时间；25、膜盘再次开启压力。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将以附图为基准，借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

实施例1

图1-4所示的便携式组合压力释放阀检测台，包括底座，一个设置于底座上的测试罐，设置于测试罐上的进气电磁阀，与进气电磁阀连接的气水分离器，通过固定法兰设置于测试罐的测试口上的被试件压力释放阀，设置于测试罐上的高频动态压力传感器、安全阀、排气电磁阀及底部排水阀，以及分别与进气电磁阀、排气电磁阀、高频动态压力传感器连接的控制器；其还包括安装于气水分离器及进气电磁阀管道上的组合阀，通过调节支架安装于测试罐上、用于检测被试件压力释放阀的膜盘状态的位移传感器，以及设置于底座下端、便于移动的自锁行走轮；所述组合阀及位移传感器分别与控制器连接。

所述组合阀可采用不同的组合方式，达到压力增量控制。本实施例的组合阀包括四组并联的阀组，所述阀组包括串联的调压阀和电磁阀。该组合阀可根据所需压力增量关系调整阀组的组数，进行配置组合。各调压阀用于的调节不同的气流压力，电磁阀实现具体调压阀管路的通断。显然，所述组合阀还可采用电气比例阀。

所述控制器采用带触屏及数据线接口的控制器。控制器为现有技术，采用市售产品即可，与现有市售的压力释放阀检测装置的控制器相同，数据线接口可用于后续系统升级。

本发明的使用时的气源不限于使用空压机、带储气罐的空压机、压缩气罐等。

被试件压力释放阀由固定法兰安装在测试罐上，位移传感器通过调节支架安装于正对被试件压力释放阀出气口膜盘观测处。固定法兰可根据被试件压力释放阀底部安装法兰口径进行配置；固定法兰中心通孔与被试件压力释放阀口径大小一致。且固定方式不限于通过法兰螺栓连接密封、液压夹具密封、气动夹具密封、电动夹具密封等。控制器通过位移传感器监测膜盘从关闭状态运动至膜盘开启状态的位移状态启停时间差。位移传感器不限于高速摄影机、红外位移传感器等。

实施例2

图8所示的便携式组合压力释放阀检测台，其中，底座上设置三个测试罐，多个测试管的连接方式为现有技术，参考现有技术即可，显然测试管的数量也可以是其它数量。其次，所述自锁行走轮由可调支脚替代。其余与实施例1基本相同。

一种便携式组合压力释放阀检测台的检测方法，其采用如上所述的检测装置，该检测方法包括如下内容：

a.试验准备：根据不同口径压力释放阀选择相应固定法兰，安装于测试罐测试口上。连接电源线，开启电源开关。通过触屏选择被试件压力释放阀各项参数，设定后按【确定】键开始试验。

b.压力增量控制：。此时控制器采集高频动态压力传感器判断压力突变，并开始绘制曲线图压力起始点，同时开始计时，当被试件压力释放阀达到膜盘开启压力时停止计时。通过控制器计时开始到结束时间压力上升过程，此控制过程为压力增量kPa/s。

c.开启压力试验：气源经过管道至气水分离器后进入组合阀，调节至测试罐所需恒定进气压力，然后打开进气电磁阀，使气源以恒定压力进入测试罐内。根据所需压力对应增量关系升高至被试件压力释放阀密封面膜盘开启压力时，控制器通过高频动态压力传感器记录下此时压力数值。此值即为被试件压力释放阀开启压力值。同时测试罐内的压力因被试件压力释放阀密封面膜盘打开后迅速释放，且释放压力速度大于测试罐内进气速度，致使被试件压力释放阀密封面膜盘关闭，保持进气状态下，测试罐中压力再次上升，达到被试件压力释放阀再次开启，出现间歇性跳动过程。控制器记录两次跳动过程间隔时间，此数值即被试件压力释放阀间歇性跳动周期时间。

d.开启时间试验：气源经过管道至气水分离器后进入组合阀，调节至测试罐所需恒定进气压力，然后打开进气电磁阀，使气源以恒定压力进入测试罐内。测试罐中压力根据所需压力对应增量关系升高至被试件压力释放阀密封面膜盘打开，同时安装在调节支架位移传感器正对于被试件压力释放阀排气口膜盘观测处。膜盘状态为被试件压力释放阀膜盘关闭状态；膜盘状态为被试件压力释放阀膜盘开启最高位置状态。控制器通过位移传感器监测膜盘状态运动至膜盘状态的位移时间，此两个状态的运动时间差即为被试件压力释放阀开启时间。

e.关闭压力值试验：气源经过管道至气水分离器后进入组合阀，调节至测试罐所需恒定进气压力，然后打开进气电磁阀，使气源以恒定压力进入测试罐内。测试罐中压力根据所需压力对应增量关系升高至被试件压力释放阀密封面膜盘开启。控制器关闭组合阀及进气电磁阀，此时测试罐内的压力因被试件压力释放阀密封面膜盘打开后迅速释放，致使被试件压力释放阀密封面膜盘关闭。当测试罐体内压力值恒定后，控制器通过高频动态压力传感器记录当前压力数值，此数值即为被试件压力释放阀关闭值。

f.密封压力值的密封性能试验：气源经过管道至气水分离器后进入组合阀，调节至当前测试罐所需恒定进气压力，然后打开进气电磁阀，使气源以恒定压力进入测试罐内。当高频动态压力传感器监测测试罐中压力升高至被试件压力释放阀密封压力设定值后，控制器关闭组合阀及进气电磁阀，并根据设定密封保压时间开始倒计时，同时控制器通过高频动态压力传感器实时监测测试罐中压力变化过程。倒计时结束后，高频动态压力传感器记录测试罐中当前压力，此压力即被试件压力释放阀密封压力值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.便携式组合压力释放阀检测台，包括底座，至少一个设置于底座上的测试罐，设置于测试罐上的进气电磁阀，与进气电磁阀连接的气水分离器，通过固定法兰设置于测试罐的测试口上的被试件压力释放阀，设置于测试罐上的高频动态压力传感器、安全阀、排气电磁阀及底部排水阀，以及分别与进气电磁阀、排气电磁阀、高频动态压力传感器连接的控制器；其特征在于：其还包括安装于气水分离器及进气电磁阀管道上的组合阀，通过调节支架安装于测试罐上、用于检测被试件压力释放阀的膜盘状态的位移传感器，以及设置于底座下端的自锁行走轮；所述组合阀及位移传感器分别与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的便携式组合压力释放阀检测台，其特征在于：所述组合阀包括多组并联的阀组，所述阀组包括串联的调压阀和电磁阀。

3.根据权利要求1所述的便携式组合压力释放阀检测台，其特征在于：所述组合阀采用电气比例阀。

4.根据权利要求1所述的便携式组合压力释放阀检测台，其特征在于：所述自锁行走轮由可调支脚替代。

5.根据权利要求1所述的便携式组合压力释放阀检测台，其特征在于：所述控制器采用具有数据线接口的控制器。

6.根据权利要求1所述的便携式组合压力释放阀检测台，其特征在于：所述控制器采用带触屏的控制器。

7.根据权利要求1所述的便携式组合压力释放阀检测台，其特征在于：所述位移传感器采用高速摄影机或红外位移传感器。

8.一种便携式组合压力释放阀检测台的检测方法，其特征在于采用如权利要求1-6任一所述的检测装置，该检测方法包括如下内容：

a.试验准备：根据不同口径压力释放阀选择相应固定法兰，安装于测试罐测试口上；

b.压力增量控制：气源通过控制器控制组合阀，调节至测试罐所需恒定进气压力，然后打开进气电磁阀恒定压力进入测试罐内；

c.开启压力试验：根据所需压力对应增量关系升高至被试件压力释放阀密封面膜盘开启压力时，控制器通过高频动态压力传感器记录下此时压力数值；保持进气状态下，测试罐中压力再次上升，达到被试件压力释放阀再次开启，出现间歇性跳动过程；

d.开启时间试验；控制器通过位移传感器监测膜盘状态运动至膜盘状态的位移时间，此两个状态的运动时间差即为被试件压力释放阀开启时间；

e.关闭压力值试验：控制器关闭组合阀及进气电磁阀，此时测试罐内的压力因被试件压力释放阀密封面膜盘打开后迅速释放，致使被试件压力释放阀密封面膜盘关闭；

f.密封压力值的密封性能试验：倒计时结束后，高频动态压力传感器记录测试罐中当前压力，此压力即被试件压力释放阀密封压力值。