CN111446116A - 一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法 - Google Patents

一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法，所述气体密度继电器包括气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；其中，诊断传感器被配置为采集气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量；智控单元分别与气体密度检测传感器、诊断传感器相连接，接收气体密度检测传感器和/或诊断传感器采集的数据，诊断气体密度继电器本体的当前工作状态。本申请用于对气体绝缘或灭弧的电气设备气体密度进行监测的同时，还完成对气体密度继电器的在线自检，提高效率，无需维护，大大降低了运行维护成本，保障了电网安全运行。

Description

一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法
技术领域
本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种应用在高压、中压电气设备上的自诊断的气体密度继电器及其使用方法。
背景技术
目前，SF6(六氟化硫)电气设备已广泛应用在电力部门、工矿企业，促进了电力行业的快速发展。近年来，随着经济高速发展，我国电力系统容量急剧扩大，SF6电气设备用量越来越多。SF6气体在高压电气设备中的作用是灭弧和绝缘，高压电气设备内SF6气体的密度降低和微水含量如果超标将严重影响SF6高压电气设备的安全运行：1)SF6气体密度降低至一定程度将导致绝缘和灭弧性能的丧失。2)在一些金属物的参与下，SF6气体在高温200℃以上温度可与水发生水解反应，生成活泼的HF和SOF2，腐蚀绝缘件和金属件，并产生大量热量，使气室压力升高。3)在温度降低时，过多的水分可能形成凝露水，使绝缘件表面绝缘强度显著降低，甚至闪络，造成严重危害。因此电网运行规程强制规定，在设备投运前和运行中都必须对SF6气体的密度和含水量进行定期检测。
随着无人值守变电站向网络化、数字化方向发展以及对遥控、遥测的要求不断加强，对SF6电气设备的气体密度和微水含量状态的在线监测具有重要的现实意义。随着中国智能电网的不断大力发展，智能高压电气设备作为智能变电站的重要组成部分和关键节点，对智能电网的安全起着举足轻重的作用。高压电气设备目前大多为SF6气体绝缘设备，如果气体密度降低(如泄漏等引起)将严重影响设备的电气性能，对安全运行造成严重隐患。目前在线监测SF6高压电气设备中的气体密度值已经非常普遍了，而现有的气体密度监测系统(气体密度继电器)基本上是：1)应用远传式SF6气体密度继电器实现密度、压力和温度的采集，上传，实现气体密度在线监测。2)应用气体密度变送器实现密度、压力和温度的采集，上传，实现气体密度在线监测。SF6气体密度继电器是核心和关键部件，远传式SF6气体密度继电器或气体密度变送器是核心和关键部件，对其如何保证正常工作非常关键。
对电气设备上的气体密度继电器进行定期检验，是防患于未然，保障电气设备安全可靠运行的必要措施；《电力预防性试验规程》和《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》都要求要定期的对气体密度继电器进行校验；从实际运行情况来看，对气体密度继电器进行定期校验是保障电力设备安全、可靠运行的必要手段之一。另外如果对气体密度在线监测装置或远传密度继电器进行校验或检验，需要大量的人力和物力。
因此，现在非常需要发明创造出一种自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置，应用在基于泛在电力物联网的气体密度监测系统中，能够实现气体密度继电器的在线自检和校验，实现免维护，提高效率，保证安全。
发明内容
本发明提供一种高压或中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器(气体密度监测装置)及其使用方法，用于对气体绝缘或灭弧的电气设备气体密度进行监测的同时，还完成对气体密度继电器的在线自检和校验，提高效率，无需维护，降低运行维护成本，保障电网安全运行。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本申请第一个方面提供了一种自诊断的气体密度继电器，包括：气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；
所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；
所述气体密度检测传感器，与所述气体密度继电器本体在气路上连通，用于采集压力值和温度值、和/或气体密度值；
所述诊断传感器，设置在气体密度继电器本体的壳体内，被配置为采集所述气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量；
所述智控单元，分别与所述气体密度检测传感器、所述诊断传感器相连接，被配置为接收所述气体密度检测传感器和/或所述诊断传感器采集的数据，通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常；或者，所述智控单元被配置为将接收的数据上传至后台，所述后台通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常。
本申请第二个方面提供了一种自诊断的气体密度监测装置，包括：气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；
所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；
所述气体密度检测传感器，与所述气体密度继电器本体在气路上连通，用于采集压力值和温度值、和/或气体密度值；
所述诊断传感器，设置在气体密度继电器本体的壳体内，被配置为采集所述气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量；
所述智控单元，分别与所述气体密度检测传感器、所述诊断传感器相连接，被配置为接收所述气体密度检测传感器和/或所述诊断传感器采集的数据，通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常；或者，所述智控单元被配置为将接收的数据上传至后台，所述后台通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常。
优选地，所述诊断传感器设置在压力检测元件上；或者，
所述诊断传感器设置在温度补偿元件上；或者，
所述诊断传感器设置在信号动作机构；或者，
所述诊断传感器有两个，其中一个设置在压力检测元件上，另一个设置在温度补偿元件上。
优选地，所述诊断传感器包括位移传感器、磁力传感器、重力传感器、压力传感器、形变量传感器、测距传感器、光电传感器、角度传感器、超声波传感器、红外传感器、形变片传感器、摄像机中的一种或多种。
优选地，所述气体密度继电器本体、所述气体密度检测传感器为一体化结构；或者，所述气体密度继电器本体、所述气体密度检测传感器为一体化结构的远传式气体密度继电器。
优选地，所述气体密度检测传感器为一体化结构；或者，所述气体密度检测传感器为一体化结构的气体密度变送器。
优选地，所述气体密度检测传感器包括至少一个压力传感器和至少一个温度传感器；或者，采用由压力传感器和温度传感器组成的气体密度变送器；或者，采用石英音叉技术的密度检测传感器。
更优选地，所述压力传感器安装于所述气体密度继电器本体的气路上；所述温度传感器安装于所述气体密度继电器本体的气路上或气路外，或所述气体密度继电器本体内，或所述气体密度继电器本体外。
更优选地，所述压力传感器包括相对压力传感器，和/或绝对压力传感器。
优选地，所述智控单元获取所述气体密度检测传感器采集的气体密度值；或者，所述智控单元获取所述气体密度检测传感器采集的压力值和温度值，完成所述气体密度继电器对所监测的电气设备的气体密度的在线监测。
优选地，所述信号发生器包括微动开关或磁助式电接点，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号(报警、和/或闭锁)；所述压力检测器包括巴登管或波纹管；所述温度补偿元件采用温度补偿片或壳体内封闭的气体。
优选地，所述诊断传感器检测所述温度补偿元件相对于20℃时外形尺寸的形变量，所述智控单元或后台判断该形变量是否在预设阈值内，该形变量在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测环境温度T相对于20℃的温度变化值△T、与其对应的温度补偿元件的形变量△L的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前温度变化下、诊断传感器检测的温度补偿元件的形变量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；其中，△T＝│T-20│℃，△L＝│LT-L20│，LT为环境温度T时温度补偿元件所对应的外形尺寸，L20为20℃时温度补偿元件所对应的外形尺寸。
优选地，所述诊断传感器检测所述温度补偿元件在设定的气体密度值下的位置，所述智控单元或后台判断该位置是否在预设阈值内，该位置在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度值、与其对应的温度补偿元件的位置的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度下、诊断传感器检测的温度补偿元件的位置与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
所述诊断传感器检测所述温度补偿元件在气体密度变化时产生的位移量，所述智控单元或后台判断该位移量是否在预设阈值内，该位移量在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度变化值、与其对应的温度补偿元件的位移量的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度变化下、诊断传感器检测的温度补偿元件的位移量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
优选地，所述诊断传感器检测所述压力检测元件在设定的气体压力值下的位置，所述智控单元或后台判断该位置是否在预设阈值内，该位置在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体压力值、与其对应的压力检测元件的位置的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体压力下、诊断传感器检测的压力检测元件的位置与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
所述诊断传感器检测所述压力检测元件在气体压力变化时产生的位移量，所述智控单元或后台判断该位移量是否在预设阈值内，该位移量在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体压力变化值、与其对应的压力检测元件的位移量的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体压力变化下、诊断传感器检测的压力检测元件的位移量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
优选地，所述诊断传感器检测所述信号动作机构在设定的气体密度值下的位置，所述智控单元或后台判断该位置是否在预设阈值内，该位置在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度值、与其对应的信号动作机构的位置的预设标准值之间的对应关系生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度下、诊断传感器检测的信号动作机构的位置与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
所述诊断传感器检测所述信号动作机构在气体密度值变化时产生的位移量，所述智控单元或后台判断该位移量是否在预设阈值内，该位移量在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度变化值、与其对应的信号动作机构的位移量的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度变化下、诊断传感器检测的信号动作机构的位移量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
优选地，所述气体密度继电器或气体密度监测装置还包括：驱使接点动作机构，所述驱使接点动作机构设置于所述气体密度继电器本体的壳体内或壳体外，与所述智控单元相连接；所述驱使接点动作机构包括施力机构和运动机构，所述施力机构包括驱动部件和由驱动部件驱动的传力件，所述运动机构包括推杆，所述推杆在施力机构的驱动下运动，对气体密度继电器本体施加作用力，直接或间接地使信号动作机构发生位移，以触发信号发生器产生接点信号动作；其中，所述接点信号包括报警、和/或闭锁。
更优选地，所述驱动部件包括磁力、重力、电机、电动推杆电机、步进电机、往复运动机构、卡诺循环机构、空压机、压缩机、放气阀、造压泵、增压泵、增压阀、电动气泵、电磁气泵、气动元件、磁耦合推力机构、加热产生推力机构、电加热产生推力机构、化学反应产生推力机构中的一种。
更优选地，所述传力件包括凸轮、连接杆、弹簧、金属件、非金属件、伸缩件、非伸缩件中的一种。
更优选地，所述气体密度继电器本体还包括设于所述壳体内的基座、端座、机芯；所述机芯固定在所述基座上；所述压力检测元件为巴登管，其一端固定在所述基座上并与之连通，另一端通过所述端座与所述温度补偿元件的一端相连接，所述温度补偿元件的另一端设有信号动作机构；所述信号动作机构上设有推动所述信号发生器、使所述信号发生器的接点接通或断开的调节螺钉或触发件，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号；所述驱动接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体外，所述驱动接点动作机构还包括设有开口的外罩，所述外罩固定连接于所述壳体上，且所述开口朝向所述壳体，所述驱动部件、传力件、推杆设置在所述外罩内。
进一步地，所述推杆朝向施力机构的一端穿过一固定架，所述固定架固定设置在气体密度继电器本体的壳体上，所述推杆远离施力机构的一端自所述外罩的开口伸出后，通过气体密度继电器本体的壳体上的气孔伸入所述壳体内；所述推杆伸入所述壳体的端部与壳体内的压力检测元件相对设置。
更进一步地，所述固定架与所述气孔之间的推杆上套设有复位弹簧。
具体地，所述传力件为凸轮，所述凸轮上与所述凸轮的凸起部相对的端面与所述推杆朝向传力件的一端相接触，所述复位弹簧为自然伸展状态；所述驱动部件驱动所述凸轮转动，所述凸轮的凸起部击打所述推杆，驱动所述推杆沿其轴向方向运动，所述凸轮的凸起部离开所述推杆朝向传力件的一端时，所述推杆在所述复位弹簧的弹力作用下复位。
进一步地，所述机芯包括扇形齿轮和中心齿轮，扇形齿轮的第一端部与中心齿轮相啮合，扇形齿轮的第二端部通过连杆或直接与所述温度补偿元件的另一端连接；所述扇形齿轮的第二端部固定连接扇形齿轮接触件的一端，扇形齿轮接触件的另一端自所述气体密度继电器本体的壳体的气孔伸出所述壳体外、与所述驱使接点动作机构的推杆远离施力机构的一端相对设置。
更进一步地，所述施力机构通过所述推杆对扇形齿轮接触件施加作用力，扇形齿轮的第二端部产生位移，扇形齿轮的第二端部通过连杆带动温度补偿元件产生位移；扇形齿轮与中心齿轮啮合的第一端部驱动中心齿轮转动，中心齿轮和指针均安装在驱动杆上，中心齿轮的转动带动驱动杆转动，使指针移动指示在刻度盘上。
更优选地，所述气体密度继电器本体包括设于所述壳体内作为压力检测元件的第一波纹管，还包括第二波纹管，所述第一波纹管的第一开口端固定在所述壳体的内壁上，所述第一波纹管的第二开口端与第一密封件密封连接，所述第一波纹管的内壁、所述第一密封件、所述壳体的内壁共同围成第一密封气室，所述第一密封气室设有与电气设备的绝缘气体相连通的接口；所述第二波纹管的第一开口端与所述第一密封件密封连接，所述第二波纹管的第二开口端口通过第二密封件与所述壳体的内壁连接，所述第一波纹管的外壁、所述第一密封件、所述第二波纹管的外壁、所述第二密封件及所述壳体的内壁共同围成第二密封气室，所述第二密封气室内充有标准补偿气体，构成温度补偿元件；所述第二波纹管的内壁、所述第二密封件及所述壳体的内壁共同围成第三气室，所述信号发生器和信号动作机构设置在所述第三气室内，所述信号动作机构与所述第一密封件连接，所述信号发生器对应所述信号动作机构设置；所述驱动接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体内，所述推杆靠近所述传力件的一端设有固定件，所述推杆远离所述传力件的一端贯穿固定于壳体内壁的固定架，并延伸至固定架的下方与信号动作机构相对设置。
进一步地，所述第一波纹管的外径大于所述第二波纹管的外径。
进一步地，所述信号动作机构包括一移动杆，所述移动杆的一端伸入所述第二波纹管内，与所述第一密封件连接，并随第一波纹管的形变产生位移；所述移动杆的另一端伸出所述第二波纹管，固定连接一调节固定件，所述调节固定件上设有调节螺钉，所述调节螺钉用于在移动杆的推动力下触动所述信号发生器。
进一步地，所述固定件与固定架之间的推杆上套设有复位弹簧。
更优选地，所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述诊断传感器采集的位移量D，根据位移量D计算或换算成为对应的压力值P2，并根据压力值P1和压力值P2计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述诊断传感器采集的位移量D，结合温度传感器采集的温度值T，经过计算或换算成为对应的气体密度值P220，并根据气体密度值P120和气体密度值P220计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
进一步地，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2*K，其中K为预设系数；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
进一步地，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P220之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P220查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P2以及温度值T之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体压力值P1、P2以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
更优选地，所述气体密度继电器或气体密度监测装置还包括测力传感器，所述测力传感器设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，且与所述智控单元相连接，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小。
进一步地，所述测力传感器包括重力传感器、压力传感器、磁力传感器、位移传感器、形变量传感器、光电传感器、角度传感器、摄像机中的一种。
进一步地，所述测力传感器设置在驱使接点动作机构的推杆上；或者，
所述测力传感器设置在压力检测元件上；或者，
所述测力传感器设置在温度补偿元件上；或者，
所述测力传感器设置在信号动作机构上。
进一步地，所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述测力传感器采集的信号值F经过计算转换成对应的等效压力值P3，并根据压力值P1和压力值P3计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述测力传感器采集的信号值F和温度传感器采集的温度值经过计算转换成对应的等效气体密度值P320，并根据气体密度值P120和气体密度值P320计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
更进一步地，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3*M，其中M为预设系数；依照该等效气体压力值P、温度值T，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
更进一步地，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P320之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P320查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P3以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、P3以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器本体的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移量D、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移D以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
优选地，所述气体密度继电器或气体密度监测装置还包括在线校验接点信号采样单元，在线校验接点信号采样单元分别与所述气体密度继电器本体的信号发生器和智控单元相连接，被配置为采样所述气体密度继电器本体的接点信号。
更优选地，所述在线校验接点信号采样单元包括隔离采样元件，所述隔离采样元件由气体密度继电器本体、或智控单元控制；在非校验状态时，所述在线校验接点信号采样单元通过隔离采样元件与气体密度继电器本体的接点信号在电路上相对隔离；在校验状态时，所述在线校验接点信号采样单元通过隔离采样元件切断气体密度继电器本体的接点信号控制回路，将所述气体密度继电器本体的接点与所述智控单元相连接；其中，隔离采样元件包括行程开关、微动开关、按钮、电动开关、位移开关、电磁继电器、光耦、可控硅中的一种。
更优选地，所述在线校验接点信号采样单元对所述气体密度继电器本体的接点信号采样满足：所述在线校验接点信号采样单元具有独立的至少两组采样接点，可同时对至少两个接点自动完成校验，且连续测量、无须更换接点或重新选择接点；其中，所述接点包括、但不限于报警接点、报警接点+闭锁接点、报警接点+闭锁1接点+闭锁2接点、报警接点+闭锁接点+超压接点中的一种。
更优选地，所述在线校验接点信号采样单元对所述气体密度继电器本体的接点信号动作值或其切换值的测试电压不低于24V，即在校验时，在接点信号相应端子之间施加不低于24V电压。
更优选地，所述气体密度继电器或气体密度监测装置还包括：多通接头，所述气体密度继电器本体、所述气体密度检测传感器、所述在线校验接点信号采样单元、所述智控单元中的一个或多个设置在所述多通接头上。
优选地，所述智控单元的控制通过现场控制，和/或通过后台控制。
优选地，所述气体密度继电器本体的壳体上还设有用于显示绝缘气体密度的显示机构。
更优选地，所述显示机构包括连杆、机芯、指针和刻度盘，所述机芯通过所述连杆与所述信号动作机构或温度补偿元件相连接，所述指针安装于所述机芯上且设于所述刻度盘之前，所述指针结合所述刻度盘显示气体密度值；或者，所述显示机构包括液晶或/和数码管。
进一步地，所述诊断传感器设置在机芯上，或指针上，或连杆上。
优选地，所述气体密度继电器本体包括、但不限于双金属片补偿的气体密度继电器、气体补偿的气体密度继电器、双金属片和气体补偿混合型的气体密度继电器；完全机械的气体密度继电器、数字型气体密度继电器、机械和数字结合型的气体密度继电器；带指针显示的气体密度继电器、数显型气体密度继电器、不带显示或指示的气体密度开关；SF6气体密度继电器、SF6混合气体密度继电器、N2气体密度继电器。
优选地，所述气体密度继电器本体带有比对密度值输出信号，该比对密度值输出信号与所述智控单元相连接；或者，所述气体密度继电器本体带有比对压力值输出信号，该比对压力值输出信号与所述智控单元相连接。
优选地，所述智控单元基于微处理器的嵌入式系统内嵌算法及控制程序，自动控制整个校验过程，包含所有外设、逻辑及输入输出。
更优选地，所述智控单元基于通用计算机、工控机、ARM芯片、AI芯片、CPU、MCU、FPGA、PLC等、工控主板、嵌入式主控板等内嵌算法及控制程序，自动控制整个校验过程，包含所有外设、逻辑及输入输出。
优选地，所述智控单元具有电气接口，所述电气接口完成测试数据存储，和/或测试数据导出，和/或测试数据打印，和/或与上位机进行数据通讯，和/或输入模拟量、数字量信息。
更优选地，所述气体密度继电器或气体密度监测装置支持基本信息输入，所述基本信息包括出厂编号、精度要求、额定参数、制造厂、运行位置中的一种或几种。
优选地，所述智控单元还包括实现远距离传输测试数据、和/或校验结果的通讯模块。
更优选地，所述通讯模块的通讯方式为有线通讯或无线通讯方式。
进一步地，所述有线通讯方式包括、但不限于RS232总线、RS422总线、RS485总线、CAN-BUS总线、4-20mA、Hart、IIC、SPI、Wire、同轴电缆、PLC电力载波、电缆线中的一种或几种。
进一步地，所述无线通讯方式包括、但不限于NB-IOT、2G/3G/4G/5G、WIFI、蓝牙、Lora、Lorawan、Zigbee、红外、超声波、声波、卫星、光波、量子通信、声呐中的一种或几种。
优选地，至少两个所述气体密度继电器或气体密度监测装置均依次通过集线器、协议转换器与远程后台检测系统连接；其中，所述气体密度继电器或气体密度监测装置设置在其对应气室的电气设备上。
更优选地，所述集线器采用RS485集线器。
更优选地，所述协议转换器采用IEC61850或IEC104协议转换器。
本申请第三个方面公开了一种自诊断的气体密度继电器的使用方法，包括：
正常工作状态时，气体密度继电器或气体密度监测装置通过气体密度检测传感器监控电气设备内的气体密度值；
诊断传感器采集所述气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量，并将采集的数据发送给智控单元；
智控单元接收所述气体密度检测传感器和/或所述诊断传感器采集的数据，通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常；或者，所述智控单元将接收的数据上传至后台，所述后台通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常。
优选地，气体密度继电器或气体密度监测装置还包括驱使接点动作机构，所述驱使接点动作机构设置于所述气体密度继电器本体的壳体内或壳体外，与所述智控单元相连接，所述驱使接点动作机构被配置为对气体密度继电器本体施加作用力，直接或间接地使信号动作机构发生位移，和/或驱使所述气体密度继电器本体发生接点信号动作；所述使用方法还包括：
通过智控单元控制驱使接点动作机构，使得气体密度继电器本体发生接点动作，智控单元能够检测出气体密度继电器本体发生接点动作，进而完成所述气体密度继电器本体的在线仿真或虚拟校验。
更优选地，所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述诊断传感器采集的位移量D，根据位移量D计算或换算成为对应的压力值P2，并根据压力值P1和压力值P2计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述诊断传感器采集的位移量D，结合温度传感器采集的温度值T，经过计算或换算成为对应的气体密度值P220，并根据气体密度值P120和气体密度值P220计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
进一步地，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2*K，其中K为预设系数；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P220之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P220查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P2以及温度值T之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体压力值P1、P2以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
更优选地，气体密度继电器或气体密度监测装置还包括测力传感器，所述测力传感器设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，且与所述智控单元相连接，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小；所述使用方法还包括：
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述测力传感器采集的信号值F经过计算转换成对应的等效压力值P3，并根据压力值P1和压力值P3计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述测力传感器采集的信号值F和温度传感器采集的温度值经过计算转换成对应的等效气体密度值P320，并根据气体密度值P120和气体密度值P320计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
进一步地，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3*M，其中M为预设系数；依照该等效气体压力值P、温度值T，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P320之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P320查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P3以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、P3以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器本体的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移量D、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移D以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：
1)提供一种自诊断的气体密度继电器，用于对气体绝缘或灭弧的电气设备气体密度进行监测的同时，还完成对气体密度继电器的在线自诊断，提高了效率，无需维护，降低了运行维护成本，保障了电网安全运行。
2)提供一种自诊断的气体密度继电器的使用方法，能够支持上述自诊断的气体密度继电器的正常运行。
3)对气体密度继电器实现免维护，进而实现对气体密度继电器的全寿命周期智能化管理：有问题才修理，没有问题就不要进行维护服务。
附图说明
构成本申请的一部分附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是实施例一的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的结构示意图；
图2是实施例二的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的结构示意图；
图3是实施例三的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的结构示意图；
图4是实施例四的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的结构示意图；
图5是实施例五的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的结构示意图；
图6是实施例六的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的诊断传感器局部示意图；
图7是实施例七的高中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置的诊断传感器局部示意图；
图8～图9为实施例八的一种具有自诊断的气体密度监测系统。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
如图1所示，一种自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置，主要包括：气体密度继电器本体1、气体密度检测传感器(即压力传感器2和温度传感器3)、智控单元7以及诊断传感器17和诊断传感器19。其中，压力传感器2、温度传感器3和智控单元7设置在用于连接电气设备的接头110上。在气路上，所述气体密度检测传感器的压力传感器2与所述气体密度继电器本体1连通。压力传感器2、温度传感器3、诊断传感器17和诊断传感器19分别与智控单元7相连接。气体密度继电器或气体密度监测装置还包括相互自校单元，通过智控单元7对相互自校单元所检测的数据进行对比，实现免维护；或者，通过智控单元7和相互自校单元对所检测的数据进行对比，实现免维护。本实施例中，所述相互自校单元由比对压力值输出信号和压力传感器2组成。
具体地，气体密度继电器本体1包括壳体101，以及设于所述壳体101内的基座102、端座108、压力检测元件103、温度补偿元件104、若干信号发生器109、信号动作机构111、机芯105、指针106、连杆112、刻度盘107。诊断传感器17和诊断传感器19设置在气体密度继电器本体1的壳体101内部，分别与智控单元7相连接。所述压力检测元件103的一端固定在所述基座102上并与之连通，所述压力检测元件103的另一端通过所述端座108与所述温度补偿元件104的一端相连接，所述温度补偿元件104的另一端设有信号动作机构111，所述信号动作机构111上设有推动所述信号发生器109、使所述信号发生器109的接点接通或断开的调节件(例如调节螺钉)。所述机芯105固定在所述基座102上；所述温度补偿元件104的另一端还通过连杆112与所述机芯105连接或直接与所述机芯105连接；所述指针106安装于所述机芯105上且设于所述刻度盘107之前，所述指针106结合所述刻度盘107显示气体密度值。此外，所述气体密度继电器本体1还可以包括具有示值显示的数码器件或液晶器件。其中，所述信号发生器109包括微动开关或磁助式电接点，所述气体密度继电器本体1通过所述信号发生器109输出接点信号；所述压力检测元件103包括巴登管或者波纹管，本实施例中采用巴登管；所述温度补偿元件104采用温度补偿片或壳体内封闭的气体，本实施例中采用温度补偿片。本实施例的气体密度继电器本体1还可以包括：充油型密度继电器、无油型密度继电器、气体密度表、气体密度开关或者气体压力表。
所述诊断传感器17设置在壳体101内部的温度补偿元件104上，通过接触件17A与温度补偿元件104相接触或相关联，所述诊断传感器17为位移传感器(或形变量传感器、或光电传感器)，所述诊断传感器17被配置为采集所述气体密度继电器本体1的温度补偿元件104的形变量，诊断所述气体密度继电器本体1的当前工作状态。
其工作原理：具体地，本案例中，所述智控单元7获取温度传感器3采集的温度值T和该温度下所述诊断传感器17对温度补偿元件104所检测的形变量△L(与20℃的外形尺寸相比较)，例如，如图1所示，温度补偿元件104在热胀冷缩的作用下伸长或缩短，补偿由于温度的升降而引起的密度值变化。20℃时温度补偿元件104的外形尺寸为L20，温度变化，温度补偿元件104的外形会发生变化，其外形尺寸变为LT，即温度补偿元件104的形变量为△L＝LT-L20，该形变量△L在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的温度补偿元件104的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。进一步地，其温度变化值△T(△T＝│T-20│℃)，每一个温度变化值△T与其对应的温度补偿元件104的形变量△L(△L＝│LT-L20│)的预设标准值之间的对应关系可以预先生成数据表格；所述智控单元7获取当前温度变化下、诊断传感器17检测的温度补偿元件104的形变量△L1，并查询当前的温度变化值在所述数据表格中所对应的形变量的预设标准值△L2，计算检测的形变量△L1与预设标准值△L2之间的差值|△L1-△L2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的温度补偿元件104的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
所述诊断传感器19设置在壳体101内部的端座108处，通过接触件19A与端座108相接触或相关联，所述诊断传感器19为位移传感器(或形变量传感器、或光电传感器、或测距传感器)，所述诊断传感器19被配置为采集所述气体密度继电器本体1的端座108的位置或位移量，诊断所述气体密度继电器本体1的当前工作状态。具体地，本案例中，所述智控单元7获取同一气体压力下，所述气体密度检测传感器的压力传感器2所采集的压力值P和所述诊断传感器19对端座108所检测的位置或位移量△S(例如与压力等于零时比较)。例如，如图1所示，当所述压力传感器2采集压力值P时，所述诊断传感器19对端座108所检测的对应位置为A处，该A处位置在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的端座108的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每个气体压力值、与其对应的端座108位置的预设标准值之间的对应关系可以预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体压力下、诊断传感器19检测的端座108的位置S1，并查询当前的气体压力值在所述数据表格中所对应的预设标准值S2，计算检测的位置S1与位置的预设标准值S2之间的差值|S1-S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的端座108的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。在压力计算时，结合密度继电器测量原理(绝对压力还是相对压力)，可以结合大气压进行准确计算。由于端座108焊接在压力检测元件103(本案例为巴登管)的一端上，也就间接说明压力检测元件103(本案例为巴登管)的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，当温度T＝T1时，所述压力传感器2所采集的压力值PT1时，所述诊断传感器19对端座108所检测的对应位置为A处；当温度T＝T2时，所述压力传感器2所采集的压力值PT2时，所述诊断传感器19对端座108所检测的对应位置为B处，A处和B处的间距为△S，也就是说温度引起的变化值△T(△T＝│T1-T2│)，同时压力值也会引起相应的压力变化值△P(△P＝│PT1-PT2│)，进而使得端座108发生相应的位移△S，该位移量△S在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的端座108的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。由于端座108焊接在压力检测元件103(本案例为巴登管)的一端上，也就间接说明压力检测元件103(本案例为巴登管)的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者可以说，压力值变化所生成的压力变化值△P(△P＝│PT1-PT2│)使得压力检测元件103(本案例为巴登管)发生相应的形变量，该形变量在其预设阈值内，说明压力检测元件103(本案例为巴登管)的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每一个压力变化值与其对应的端座108的位移量的预设标准值之间的对应关系可以预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体压力变化下、诊断传感器19检测的端座108的位移量△S1，并查询当前的气体压力变化值在所述数据表格中所对应的预设标准值△S2，计算检测的位移量△S1与预设标准值△S2之间的差值|△S1-△S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的端座108的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
所述诊断传感器可以有多个，可以一个设置在压力检测元件上，一个设置在温度补偿元件上，一个设置在信号动作机构上，甚至还有一个设置在信号发生器上。
施力机构和运动机构也可以一体化设计；或者，所述施力机构的驱动部件和由驱动部件驱动的传力件也可以一体化设计；所述运动机构的推杆泛指推动件，所述推杆(推动件)在施力机构的驱动下运动，直接或间接地使信号动作机构发生位移。所述传力件泛指传力部件，包括、但不限于凸轮、连接杆、弹簧、金属件、非金属件、伸缩件、非伸缩件中的一种。所述驱动接点动作机构可以设于所述气体密度继电器本体的壳体内。所述推杆穿出所述固定架的端部自所述气体密度继电器本体的壳体上的气孔伸入所述壳体内，所述推杆与所述壳体的内壁可以密封接触，也可以没有接触；所述推杆与压力检测元件、或温度补偿元件、或信号发生器、或信号动作机构相对设置，或者所述推杆直接或间接与压力检测元件、或温度补偿元件、或信号发生器、或信号动作机构相连接或接触。所述测力传感器还可以通过接触件或直接与所述压力检测元件、或温度补偿元件、或信号发生器、或信号动作机构相连接。所述信号动作机构上设有推动所述信号发生器、使所述信号发生器的接点接通或断开的触发件，具体来说，所述触发件根据气体密度值完成信号发生器(具体磁助式电接点)的接点接通或断开，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器(具体磁助式电接点)输出接点信号。
实施例二：
如图2所示，一种自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置，主要包括：气体密度继电器本体1、气体密度检测传感器(压力传感器2和温度传感器3)、智控单元7和诊断传感器17。其中，压力传感器2、温度传感器3和智控单元7设置在用于连接电气设备的接头110上。在气路上，所述气体密度检测传感器的压力传感器2与所述气体密度继电器本体1连通。压力传感器2、温度传感器3和诊断传感器17分别与智控单元7相连接。气体密度继电器或气体密度监测装置还包括相互自校单元，通过智控单元7对相互自校单元所检测的数据进行对比，实现免维护；或者，通过智控单元7和相互自校单元对所检测的数据进行对比，实现免维护。本实施例中，所述相互自校单元由比对压力值输出信号和压力传感器2组成。
具体地，气体密度继电器本体1包括壳体101，以及设于所述壳体101内的基座102、端座108、压力检测元件103、温度补偿元件104、若干信号发生器109、信号动作机构111、连杆112、机芯105、指针106、刻度盘107。诊断传感器17设置在气体密度继电器本体1的壳体101内部。
与实施例一有明显区别的是，本实施例中，所述诊断传感器17设置在壳体101内部的信号动作机构111处，通过接触件17A与信号动作机构111相接触或相关联，所述诊断传感器17为位移传感器(或形变量传感器、或光电传感器)，所述诊断传感器17被配置为采集所述气体密度继电器本体1的信号动作机构111的对应位置或位移量，诊断所述气体密度继电器本体1的当前工作状态是否正常。进一步地，本案例中，所述智控单元7获取同一气体密度下，所述气体密度检测传感器的压力传感器2和温度传感器3得到的密度值P20和所述诊断传感器17对信号动作机构111所检测的对应的位移量△S20或对应位置。例如，如图2所示，当所述压力传感器2所采集的压力值P和温度传感器3所采集的温度值T时，得到对应的密度值P20，此时所述诊断传感器17对信号动作机构111所检测的对应位置为E处，该E处位置在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每一个气体密度值、与其对应的信号动作机构111的位置的预设标准值之间的对应关系预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体密度下、诊断传感器17检测的信号动作机构111的位置S1，并查询当前气体密度值在所述数据表格中所对应的预设标准值S2，计算检测的位置S1与预设标准值S2之间的差值|S1-S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。在密度计算时，结合密度继电器测量原理(绝对压力还是相对压力)，可以结合大气压进行准确计算。或者，当某一天D1，所述压力传感器2和温度传感器3所得到的密度值P20D1时，所述诊断传感器17对信号动作机构111所检测的对应位置为E处；当某另一天D2，所述压力传感器2和温度传感器3所得到的密度值P20D2时，所述诊断传感器17对信号动作机构111所检测的对应位置为F处；E处和F处的间距为△S20，也就是说密度引起的变化值△P20(△P20＝│P20D1-P20D2│)会使得信号动作机构111发生相应的位移，该位移量△S20在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每一个密度变化值与其对应的信号动作机构111的位移量的预设标准值之间的对应关系预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体密度变化下、诊断传感器17检测的信号动作机构111的位移量△S1，并查询当前的气体密度变化值在所述数据表格中所对应的预设标准值△S2，计算检测的位移量△S1与预设标准值△S2之间的差值|△S1-△S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
同样，所述的气体密度继电器或气体密度监测装置含有诊断传感器17，所述诊断传感器17与所述气体密度继电器本体1的温度补偿元件104、或机芯105、或指针106、或连杆112相对应设置。所述诊断传感器17为位移传感器(或形变量传感器、或光电传感器)，所述诊断传感器17也可以被配置为采集所述气体密度继电器本体1的温度补偿元件104、或机芯105、或指针106、或连杆112的对应位置或/和位移量，或形变量，诊断所述气体密度继电器本体1的当前工作状态。方法同诊断传感器17通过信号动作机构111监测一样。
实施例三：
如图3所示，本发明实施例三的自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置，包括：气体密度继电器本体1、压力传感器2、温度传感器3、驱使接点动作机构15、在线校验接点信号采样单元6、智控单元7和诊断传感器17。在线校验接点信号采样单元6和智控单元7设置在用于连接电气设备的接头110上。驱使接点动作机构15设置在壳体101的外面。
具体地，气体密度继电器本体1包括壳体101，以及设于所述壳体101内的基座102、端座108、压力检测元件103、温度补偿元件104、若干信号发生器109、机芯105、指针106、刻度盘107。其中，压力检测元件103的一端固定在所述基座102上并与之连通，所述压力检测元件103的另一端通过所述端座108与所述温度补偿元件104的一端相连接，所述温度补偿元件104的另一端设有信号动作机构111，所述信号动作机构111上设有推动所述信号发生器109、使所述信号发生器109的接点接通或断开的调节件(例如调节螺钉)。所述机芯105固定在所述基座102上；所述指针106安装于所述机芯105上且设于所述刻度盘107之前，所述指针106结合所述刻度盘107显示气体密度值。所述机芯105含有扇形齿轮1051和中心齿轮，扇形齿轮1051与中心齿轮相啮合。所述温度补偿元件104的另一端通过连杆112与所述扇形齿轮1051的一端连接。扇形齿轮1051的一端固定连接扇形齿轮接触件1051A的一端，扇形齿轮接触件1051A的另一端自所述气体密度继电器本体1的壳体101的气孔伸出所述壳体101外。扇形齿轮1051的一端移动，扇形齿轮1051与中心齿轮啮合的另一端驱动中心齿轮转动，中心齿轮和指针106安装在驱动杆上，中心齿轮的转动带动驱动杆转动，使指针106移动指示在刻度盘107的某一刻度上。
压力传感器2设置在基座102上，温度传感器3设置在壳体101内部。所述诊断传感器17设置在壳体101内部的温度补偿元件104处，通过接触件17A与温度补偿元件104相接触或相关联；或者也可以是，所述诊断传感器17设置在壳体101内部的信号动作机构111处，通过接触件17A与信号动作机构111相接触或相关联。压力传感器2、温度传感器3、在线校验接点信号采样单元6和诊断传感器17分别与智控单元7相连接；所述在线校验接点信号采样单元6还与所述信号发生器109相连接。
与实施例一有区别的是：
1)本案例中所述诊断传感器17为位移传感器(或形变量传感器、或光电传感器)。所述诊断传感器17检测温度补偿元件104的对应位置，该位置在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的温度补偿元件104的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，气体密度值变化产生的气体密度变化值△P20使温度补偿元件104发生相应的位移，所述诊断传感器17检测该位移量△S20，位移量△S20在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的温度补偿元件104的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每一个密度变化值与其对应的温度补偿元件104的位移量的预设标准值之间的对应关系预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体密度变化下、诊断传感器17检测的温度补偿元件104的位移量△S1，并查询当前的气体密度变化值在所述数据表格中所对应的预设标准值△S2，计算检测的位移量△S1与预设标准值△S2之间的差值|△S1-△S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的温度补偿元件104的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。即所述智控单元7根据同一气体密度下采集的密度值和所述诊断传感器17对温度补偿元件104所检测的对应位置或/和位移量进行判断，获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态是否正常。
2)所述驱使接点动作机构15设置在壳体101的外面，与所述气体密度继电器本体1的机芯105的扇形齿轮接触件1051A相对设置；所述驱使接点动作机构15被配置为向气体密度继电器本体1的扇形齿轮1051施加作用力，间接地使信号动作机构111产生位移，使得信号动作机构111上的调节件(例如调节螺钉)推动信号发生器109，使信号发生器109的接点接通或断开，驱使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作。
所述驱使接点动作机构15主要包括驱动部件151、推杆(施力件)153、外罩158；其中推杆(施力件)153与扇形齿轮接触件1051A相对设置。驱动部件151没有施力时，推杆(施力件)153远离扇形齿轮接触件1051A，推杆153对扇形齿轮接触件1051A不施加力。定性校验时，所述驱动部件151通过推杆153对扇形齿轮接触件1051A施加力F，使得扇形齿轮1051发生相应位移，借助于连杆112、温度补偿元件104，带动信号动作机构111产生位移，使得信号动作机构111上的调节件(例如调节螺钉)推动信号发生器109，使信号发生器109的接点接通或断开，驱使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作。同时，智控单元7获取气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时、压力传感器采集的压力值P1和温度传感器采集的温度值T，并根据压力值P1和温度值T，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成气体密度继电器的定性在线校验：说明气体密度继电器本体1的接点是有能力输出接点的，说明其接点的执行机构是可靠的、顺畅的、可行的。
本实施例中，通过诊断传感器17对温度补偿元件104所检测的对应位置或/和位移量进行判断，获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态，其精度是合格的；再通过驱使接点动作机构15使所述气体密度继电器本体1的元件发生相应位移，和/或驱使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作，验证其接点的执行机构是正常的。
实施例四：
如图4所示，本发明实施例四自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置，包括：气体密度继电器本体1、压力传感器2、温度传感器3、驱使接点动作机构15、在线校验接点信号采样单元6、智控单元7、多通接头9、诊断传感器17、测力传感器18和电气设备接头13。其中，气体密度继电器本体1、压力传感器2、温度传感器3、在线校验接点信号采样单元6和智控单元7设置在多通接头9上。
具体地，所述气体密度继电器本体1主要包括：壳体、及壳体内的第一波纹管103(即压力检测元件)、第二波纹管113、信号发生器109(本实施例为微动开关)、信号动作机构111。其中，所述第一波纹管103的第一开口端固定在所述壳体的内壁上，所述第一波纹管103的第二开口端与第一密封件118密封连接，所述第一波纹管103的内壁、所述第一密封件118、所述壳体的内壁共同围成第一密封气室G1，所述压力传感器2与所述第一密封气室G1连通。所述第一密封气室G1通过多通接头9、电气设备接头13与电气设备8的绝缘气体相连通。所述第二波纹管113的第一开口端与所述第一密封件118密封连接，所述第二波纹管113的第二开口端口通过第二密封件119与所述壳体的内壁连接，所述第一波纹管103的外壁、所述第一密封件118、所述第二波纹管113的外壁、所述第二密封件119及所述壳体的内壁共同围成第二密封气室G2，所述第二密封气室G2内充有密度值为P20BC的标准补偿气体，即第二密封气室G2为温度补偿标准气室，构成温度补偿元件，所述第二压力传感器4设置在所述第二密封气室G2内，用于检测第二密封气室G2内的气体压力。所述第二波纹管113的内壁、所述第二密封件119及所述壳体的内壁共同围成第三气室G3。所述信号动作机构111和所述信号发生器109设置在所述第三气室G3内。所述信号动作机构111与所述第一密封件118连接，所述信号发生器109对应所述信号动作机构111设置，所述气体密度继电器本体1通过所述信号发生器109输出接点信号。本实施例中，信号动作机构111包括一移动杆，移动杆的一端伸入所述第二波纹管113内，与所述第一密封件118固定连接，并随第一波纹管103的形变产生位移；所述移动杆的另一端伸出所述第二波纹管113，固定连接一调节固定件(如横杆、或板件)，所述调节固定件上设有调节螺钉10101，所述调节螺钉10101与信号发生器109相对应设置。通过所述第一密封气室G1和第二密封气室G2监测气体密度，并结合信号发生器109实现对气体密度的监控，当气体密度低于或/和高于所设定的气体密度时，通过信号发生器109输出报警或/和闭锁接点信号。
本案例中，所述诊断传感器17设置在信号动作机构111的下方，与信号动作机构111相对设置，通过接触件17A与信号动作机构111相接触或相关联，所述诊断传感器17被配置为采集所述气体密度继电器本体1的信号动作机构111的对应位置或/和位移量，诊断所述气体密度继电器本体1的当前工作状态。所述诊断传感器17检测信号动作机构111的对应位置，该位置在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，气体密度值变化产生的密度变化值△P20使信号动作机构111发生相应的位移，所述诊断传感器17检测该位移量△S20，位移量△S20在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每一个密度变化值与其对应的信号动作机构111的位移量的预设标准值之间的对应关系预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体密度变化下、诊断传感器17检测的信号动作机构111的位移量△S1，并查询当前的气体密度变化值在所述数据表格中所对应的预设标准值△S2，计算检测的位移量△S1与预设标准值△S2之间的差值|△S1-△S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的信号动作机构111的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。即所述智控单元7根据同一气体密度下采集的密度值和所述诊断传感器17对信号动作机构111所检测的对应位置或/和位移量进行判断，获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态是否正常。
所述驱使接点动作机构15设置在气体密度继电器本体1的信号动作机构111的上方，被配置为对信号动作机构111施加作用力，推动移动杆移动，第一密封气室G1和第三气室G3作用于第一波纹管103的上端面上的力的平衡被打破，第一波纹管103随移动杆的移动发现形变，产生一定的位移。移动杆带动调节螺钉10101触动信号发生器109的按钮，信号发生器109发出报警、闭锁信号。
本实施例中，所述驱使接点动作机构15包括施力机构和运动机构，施力机构驱动运动机构运动。其中，施力机构包括驱动部件151和由驱动部件151驱动的传力件152(本实施例中为凸轮，凸轮在驱动部件151的驱动下转动)；运动机构包括推杆153，推杆153靠近施力机构的一端设有固定件156，推杆153的另一端穿过固定于气体密度继电器本体1的壳体内的固定架155，与信号动作机构111的移动杆正对。固定件156与固定架155之间的推杆153上套设有复位弹簧154，即推杆153在施力机构的作用下做竖直方向的往复运动。测力传感器18(本案例为位移传感器、或形变量传感器)通过接触件1501与推杆153相连接，或者，测力传感器18也可直接与推杆153相连接。施力机构没有施力时，在复位弹簧154的作用下，推杆153远离信号动作机构111的移动杆，推杆153对信号动作机构111的移动杆不施加力。施力机构施力时，推杆153受到驱动部件151和传力件152的作用，其对复位弹簧154的作用力F可以通过测力传感器18检测复位弹簧154的形变量得到(F＝L*N，式中：L为形变量，mm；N为弹性系数，kg/mm)。校验时，传力件152在驱动部件151的驱动下转动，推动推杆153向下运动，进而对弹簧154和信号动作机构111施加作用力F，即所述驱动部件151通过传力件152对信号动作机构111施加作用力，使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作。
所述驱动部件151包括、但不限于磁力、重力、电机、电动推杆电机、步进电机、往复运动机构、卡诺循环机构、空压机、压缩机、放气阀、造压泵、增压泵、增压阀、电动气泵、电磁气泵、气动元件、磁耦合推力机构、加热产生推力机构、电加热产生推力机构、化学反应产生推力机构中的一种；所述传力件152包括、但不限于凸轮、连接杆、弹簧、金属件、非金属件、伸缩件、非伸缩件中的一种。所述测力传感器18与所述驱使接点动作机构15或信号动作机构111相连接；所述测力传感器18还与智控单元7相连接；所述测力传感器18被配置为检测所述驱使接点动作机构15对所述信号动作机构111所施加的力F；所述测力传感器18包括、但不限于重力传感器、压力传感器、磁力传感器、位移传感器、形变量传感器、光电传感器、角度传感器、形变片传感器、力传感器、摄像机中的一种。
所述智控单元7获取所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时、所述压力传感器2采集的压力值P1和温度传感器3采集的温度值T，以及所述测力传感器采集的力F，根据力F计算或换算成为对应的压力值P2，并根据压力值P1和压力值P2计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。或者，所述智控单元7获取所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时、所述压力传感器2和温度传感器3采集的气体密度值P120，以及所述测力传感器18采集的力F，结合温度传感器采集的温度值T，经过计算或换算成为对应的气体密度值P220，并根据气体密度值P120和气体密度值P220计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。进一步来说，气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2*M，其中M为预设系数，根据密度继电器本体特性得到；依照该等效气体压力值P、温度值T，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。或者还可以，气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P220之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P220查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P2以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、P2以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器本体的在线校验。
本实施例中，通过诊断传感器17对信号动作机构111所检测的对应位置或/和位移量进行判断，获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态，其精度是合格的；再通过驱使接点动作机构15使所述气体密度继电器本体1的元件发生相应位移，和/或驱使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作，验证其接点的执行机构是正常的。
实施例五：
如图5所示，本发明实施例五提供的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器或气体密度监测装置，包括：气体密度继电器本体1、压力传感器2、温度传感器3、仿真或虚拟接点输出信号1012、诊断传感器17、测力传感器18、驱使接点动作机构15、在线校验接点信号采样单元6和智控单元7。其中，压力传感器2、在线校验接点信号采样单元6和智控单元7设置在用于连接电气设备的接头110上；在气路上，压力传感器2与气体密度继电器本体1连通；测力传感器18和驱使接点动作机构15设置在气体密度继电器本体1的壳体101的外面；温度传感器3设置在气体密度继电器本体1的壳体101内且靠近温度补偿元件104设置，或者，温度传感器3直接设置在温度补偿元件104上；压力传感器2、温度传感器3、在线校验接点信号采样单元6、诊断传感器17、测力传感器18、驱使接点动作机构15分别与智控单元7相连接；在线校验接点信号采样单元6还与气体密度继电器本体1的信号发生器109相连接。
与实施例一有区别的是：
1)所述诊断传感器17设置在压力检测元件103的右侧(或下方)，与压力检测元件103相对设置，所述诊断传感器17通过接触件17A与压力检测元件103相接触或相关联。所述诊断传感器17被配置为采集所述气体密度继电器本体1的压力检测元件103的对应位置或/和位移量，诊断所述气体密度继电器本体1的当前工作状态是否正常。所述诊断传感器17对压力检测元件103所检测的对应位置，该位置在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的压力检测元件103的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，压力变化产生的变化值△P使压力检测元件103发生相应的位移，所述诊断传感器17检测该位移量△S，位移量△S在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的压力检测元件103(巴登管)的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。或者，将每一个压力变化值与其对应的压力检测元件103的位移量的预设标准值之间的对应关系预先设计成数据表格；所述智控单元7获取当前气体压力变化下、诊断传感器19检测的压力检测元件103的位移量△S1，并查询当前的气体压力变化值在所述数据表格中所对应的预设标准值△S2，计算检测的位移量△S1与预设标准值△S2之间的差值|△S1-△S2|，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的压力检测元件103的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。即所述智控单元7根据同一气体压力下采集的压力值和所述诊断传感器17对压力检测元件103所检测的对应位置或/和位移量进行判断，获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态是否正常。
2)所述驱使接点动作机构15设置在壳体101的外面，与所述气体密度继电器本体1的压力检测元件103(巴登管)相对应设置；所述驱使接点动作机构15被配置为使所述气体密度继电器本体1的信号动作机构111产生相应位移，进而使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作。
所述驱使接点动作机构15包括一端开口的外罩158，以及设于外罩158内的驱动部件151、传力件152(凸轮)、推杆153、弹簧154、固定架155；其中，外罩158的开口朝向气体密度继电器本体1的壳体101，推杆153与壳体101内的压力检测元件103(巴登管)相对设置。测力传感器18(本案例为压力传感器、或位移传感器、或形变量传感器、或光电传感器、或形变片传感器)与压力检测元件103(巴登管)相对设置，其中测力传感器18的力接触件18A与压力检测元件103(巴登管)接触，通过该测力传感器18能够检测到推杆153对压力检测元件103(巴登管)所施加的力F。
传力件152在驱动部件151的驱动下转动；固定架155固定设置在气体密度继电器本体1的壳体101上；推杆153靠近传力件152的一端贯穿固定架155，推杆153远离传力件152的一端自所述外罩158的开口伸出后，通过气体密度继电器本体1的壳体101上的气孔伸入所述壳体101内且与所述壳体101的内壁密封接触，所述推杆153伸入所述壳体101的端部与壳体101内的压力检测元件103(巴登管)相对设置。固定架155与壳体101的气孔之间的推杆153上套设有复位弹簧154，复位弹簧154的一端与固定架155固定连接，另一端与壳体101固定连接。推杆153在未受力状态下，传力件152(凸轮)上与传力件152(凸轮)的凸起部相对的端面与推杆153穿过固定架155的一端相接触，复位弹簧154处于自然伸展状态，推杆153伸入壳体101的部分位于气体密度继电器本体1的压力检测元件103(巴登管)的一侧且与压力检测元件103(巴登管)不接触，即推杆153对压力检测元件103(巴登管)不施加力。
校验时，驱动部件151(电机)驱动传力件152(凸轮)转动，传力件152(凸轮)的凸起部击打推杆153，驱动推杆153沿其轴向方向运动，推杆153对压力检测元件103(巴登管)施加力F，迫使压力检测元件103(巴登管)末端的端座108发生位移，借助于温度补偿元件104，使信号动作机构111发生位移，信号动作机构111上的调节件(例如，调节螺钉)推动信号发生器109(例如，微动开关)，信号发生器109的接点接通，发出相应的接点信号(报警或闭锁)。接着，传力件152(凸轮)的凸起部离开推杆153穿过固定架155的一端时，推杆153在复位弹簧154的弹力作用下复位，不再给压力检测元件103(巴登管)施加作用力，温度补偿元件104复位，调节件远离信号发生器109，信号发生器109的接点断开，接点信号(报警或闭锁)解除。
所述智控单元7获取所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作或切换时、所述压力传感器采集的压力值P1和温度传感器采集的温度值T，以及所述根据测力传感器18采集的力F，根据力F计算或换算成为对应的压力值P2，并根据压力值P1和压力值P2计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
本实施例中，通过诊断传感器17对压力检测元件103所检测的对应位置或/和位移量进行判断，获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态，其精度是合格的；再通过驱使接点动作机构15使所述气体密度继电器本体1的元件发生相应位移，和/或驱使所述气体密度继电器本体1发生接点信号动作，验证其接点的执行机构是正常的。
实施例六：
如图6所示，本发明实施例六提供的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器或气体密度监测装置用的诊断传感器局部示意图。如图6所示，所述诊断传感器为摄像头20，所述摄像头20设置在气体密度继电器本体1的壳体内或壳体外，所述摄像头20与指针106和刻度盘107相对设置，所述摄像头20还与智控单元7相连接。所述摄像头20通过头像识别技术，获取气体密度继电器本体1的指针显示值或数显示值，为第一密度值PZ20，所述气体密度检测传感器采集的气体密度值为第二密度值PJ20，所述智控单7元或后台将第一密度值PZ20与第二密度值PJ20进行比对，获得密度差|PJ20-PZ20|；若密度差|PJ20-PZ20|在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的监测部分的当前工作状态为正常工作状态，无需维护，否则，为异常工作状态。
实施例七：
如图7所示，本发明实施例七提供的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器或气体密度监测装置用的诊断传感器局部示意图。如图7所示，所述诊断传感器为光电传感器21，所述光电传感器21设置在气体密度继电器本体1的壳体内，且与智控单元7相连接。所述光电传感器21包括接收主机21B和发光件21A，所述接收主机21B设置在刻度盘107上，所述发光件21A设置在指针106上。所述指针106通过光电传感器21的发光件21A时，所述光电传感器21的接收主机21B就接收不到所述发光件21A发出的光，此时接收主机21B发出信号，智控单元7通过该信号就知道指针106处于所设定的密度值PS20，同时所述气体密度检测传感器采集的密度值为PJ20，所述智控单元7或后台将密度值PS20与密度值PJ20进行比对，获得密度差|PJ20-PS20|；若密度差|PJ20-PS20|在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的监测部分的当前工作状态为正常工作状态，无需维护，否则，为异常工作状态。
本实施例还可以这样来设计：所述刻度盘107设有开孔，所述光电传感器21与指针106不正对时，所述光电传感器21发出的光没有立即反射回来；而当所述光电传感器21与指针106正对时，所述光电传感器21发出的光立即被指针106反射回来，此时所述光电传感器21发出信号，智控单元7通过该信号就知道指针106处于所设定的密度值PS20，同时所述气体密度检测传感器采集的气体密度值PJ20，所述智控单元7或后台将密度值PS20与密度值PJ20进行比对，获得密度差|PJ20-PS20|；若密度差|PJ20-PS20|在其预设阈值内，则所述气体密度继电器或气体密度监测装置的监测部分的当前工作状态为正常工作状态，无需维护，否则，为异常工作状态。
上述的气体密度继电器能够在不同的温度下，不同的时间段进行其误差性能的比较。即不同时期，相同温度范围内的比较，作出判定电气设备、气体密度继电器的性能。具有历史各个时期的比对、历史与现在的比对。还能对气体密度继电器进行体检。气体密度继电器可以反复校验多次(例如2～3次)，根据每次的校验结果，然后计算其平均值。必要时，可以随时对密度继电器进行在线校验。
上述的压力传感器2的类型：绝对压力传感器、相对压力传感器、或绝对压力传感器和相对压力传感器，数量可以若干个。压力传感器形式可以是扩散硅压力传感器、MEMS压力传感器、芯片式压力传感器、线圈感应压力传感器(如巴登管附带感应线圈的压力测量传感器)、电阻压力传感器(如巴登管附带滑线电阻的压力测量传感器)。可以是模拟量压力传感器，也可以是数字量压力传感器。压力采集为压力传感器、压力变送器等各种感压元件，例如扩散硅式、蓝宝石式、压电式、应变片式(电阻应变片式、陶瓷应变片式)。
上述的温度传感器3可以是：热电偶、热敏电阻、半导体式；可以接触式和非接触式；可以为热电阻和热电偶。总之，温度采集可以用温度传感器、温度变送器等各种感温元件。
上述的气体密度继电器本体，包括带指示的密度继电器(指针显示的密度继电器、或数码显示的密度继电器、液晶显示的密度继电器)，不带指示的密度继电器(即密度开关)。
气体密度继电器具有压力、温度测量及软件换算功能。在不影响电气设备安全运行的前提下，能够在线检测出气体密度继电器的报警和/或闭锁接点动作值和/或返回值。当然报警和/闭锁接点信号的返回值也可以根据要求不需要测试。
所述智控单元7主要完成驱动接点动作机构的控制、信号采集，能够检测到气体密度继电器本体的接点信号发生动作时的压力值和温度值，换算成对应的20℃时的压力值P20(密度值)，即能够检测到气体密度继电器的接点动作值PD20，完成气体密度继电器本体的校验工作。或者，能够直接检测到气体密度继电器本体的接点信号发生动作时的密度值PD20，完成气体密度继电器本体的校验工作，这是最基本的要求。当然，智控单元7还可以实现：测试数据存储；和/或测试数据导出；和/或测试数据可打印；和/或可与上位机进行数据通讯；和/或可输入模拟量、数字量信息。所述智控单元7还包括通讯模块，通过通讯模块实现远距离传输测试数据和/或校验结果等信息。当所述的气体密度继电器本体的额定压力值输出信号时，智控单元7同时采集当时的密度值，完成气体密度继电器的额定压力值校验。气体密度继电器会自动进行对比判定，如果误差相差大，就会发出异常提示：气体密度继电器自身的压力检测器或压力传感器、温度传感器等有问题。即气体密度继电器能够完成气体密度继电器自身的压力检测器和压力传感器、温度传感器、或密度变送器等的相互校验功能；能够完成所述气体密度继电器自身的压力检测器、压力传感器、温度传感器等的相互校验。气体密度继电器完成气体密度继电器的校验时，会自动进行相互对比判断，如果误差相差大，就会发出异常提示：气体密度继电器自身的压力检测器或压力传感器、温度传感器等有问题。即气体密度继电器能够完成气体密度继电器自身的压力检测器、或压力传感器、温度传感器、或密度变送器等的相互校验功能。具有人工智能校对能力；完成气体密度继电器的校验工作后，能够自动生成密度继电器的校验报告，如有异常，能够自动发出报警，或可以发送到指定的接收机上，例如发送到手机；现场就地显示密度值和校验结果，或通过后台显示密度值和校验结果，具体方式可以灵活；具有实时在线密度值、压力值、温度值等数据显示、变化趋势分析、历史数据查询、实时告警等功能；可以在线监测气体密度值，或密度值、压力值、温度值；具有自诊断功能，能够对异常及时告示，例如断线、短路报警、传感器损坏等告示；能够在不同的温度下，不同的时间段进行气体密度继电器的误差性能的比较，即不同时期，相同温度范围内的比较，作出判定气体密度继电器的性能。具有历史各个时期的比对、历史与现在的比对。还可以对气体密度继电器进行自身体检；对气体密度继电器自身、所监测的电气设备的密度值是否正常进行判定。即可以对电气设备本身的密度值、气体密度继电器自身的压力检测器、压力传感器、温度传感器等进行正常和异常的判定和分析、比较，进而实现对电气设备气体密度监控、气体密度继电器本身等状态进行判定、比较、分析；还含有分析系统(专家管理分析系统)，对气体密度监测、气体密度继电器、监测元件进行检测分析，判定，知道问题点在哪里，是电气设备、还是气体密度继电器自身有问题；还对气体密度继电器本体的接点信号状态进行监测，并把其状态实施远传。可以在后台就知道气体密度继电器本体的接点信号状态：断开的还是闭合的，从而多一层监控，提高可靠性；还能够对气体密度继电器本体的温度补偿性能进行检测，或检测和判定；还能够对气体密度继电器本体的接点接触电阻进行检测，或检测和判定；具有数据分析、数据处理功能，能够对电气设备进行相应的故障诊断和预测。
只要压力传感器2、温度传感器3、压力检测元件103、温度补偿元件104等相互之间的检测数据是吻合的、正常的，就说明气体密度继电器自身是正常的，这样就不用采用传统的方式由维护人员到现场对气体密度继电器进行校验，可以全寿命免人工校验。除非，变电站中某一个电气设备的压力传感器2、温度传感器3、气体密度继电器的压力检测元件103、温度补偿元件104等相互之间的检测数据是不吻合的、异常的，才安排维修人员去处理。而对于吻合的、正常的，就不要进行人工校验，这样一来，大大提高了可靠性提高了效率，降低了成本。
实施例八：
图8～图9是一种具有自诊断的气体密度监测系统，所述气体密度监测系统包括上述的具有自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置。
如图8所示，多个设有气室的电气设备、多个自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置均依次通过集线器、IEC61850协议转换器与远程后台检测系统连接；其中，自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置分别设置在对应气室的电气设备上。
见图8和9所示，PC为在线监测后台主机及系统，Gateway为网络交换机，Server为综合应用服务器，ProC为规约转换器/在线监测智能单元，HUB为集线器，而Z为自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置。在线监测系统架构包括：详列简单架构(图8)、常规架构(图9)。
系统架构图及简单说明：1)、后台软件平台：基于Windows、Linux及其他等，或VxWorks、Android、Unix、UCos、FreeRTOS、RTX、embOS、MacOS。2)、后台软件关键业务模块、基本功能：例如权限管理、设备管理、数据存储于查询等；以及用户管理、报警管理、实时数据、历史数据、实时曲线、历史曲线、配置管理、数据采集、数据解析、记录条件、异常处理。3)、界面组态：例如Form界面、Web界面、组态界面等。
具体地，如图8所示，在线监测后台主机及系统PC通过集线器HUB0与多个集线器HUB(HUB1、HUB2、……HUBm)通讯。每个集线器HUB连接一组自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Z，如集线器HUB1连接自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Z11、Z12、……Z1n，集线器HUB2连接自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Z21、Z22、……Z2n，……，集线器HUBm连接自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Zm1、Zm2、……Zmn，其中，m、n均为自然数。
如图9所示，在线监测后台主机及系统PC通过网络交换机Gateway连接两个综合应用服务器Server1、Server2，两个综合应用服务器Server1、Server2通过站控层A网和B网与多个规约转换器/在线监测智能单元ProC(ProC1、ProC2、……ProCn)通讯，规约转换器/在线监测智能单元ProC通过R5485网络与多个集线器HUB(HUB1、HUB2、……HUBm)通讯。每个集线器HUB连接一组自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Z，如集线器HUB1连接自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Z11、Z12、……Z1n，集线器HUB2连接自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Z21、Z22、……Z2n，……，集线器HUBm连接自诊断的气体密度继电器(或气体密度监测装置)Zm1、Zm2、……Zmn，其中，m、n均为自然数。
此外，还可以是无线传输方式的架构，例如，多个综合应用服务器Server1、Server2、……Servern通过云端Cluod、无线网关(Wireless Gateway)、以及各个气体密度继电器的无线模块与各个气体密度继电器进行无线通信。其中，n为自然数。
自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置可以实现的功能：1)、进行气体密度在线监测，或可以实现气体密度、微水在线监测，或可以实现气体密度、微水、分解物含量在线监测；2)、密度继电器自身的在线校验(可以在线校验密度继电器的接点信号值、显示值)；3)、可以通过电子式检测(监测)与机械检测(监测)的相互校验，实现系统的可靠性能，进而可以全寿命免人工校验。除非，变电站中某一个电气设备的压力传感器2、温度传感器3、气体密度继电器本体1相互之间不吻合的、异常的，才安排维修人员去处理。而对于吻合的、正常的，就不要进行校验，这样一来，大大提高了可靠性，提高了效率，降低了成本；4)、甚至可以进行压力传感器2的零位校验。
自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置具有自身诊断功能，可以对各元件进行自诊断，对过程进行诊断，例如对监测或校验过程进行诊断；该气体密度继电器具有自身校验、比对的性能。
自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置含有多个压力传感器、温度传感器，多个压力传感器、温度传感器的测试数据的相互校验，以及这些传感器与气体密度继电器本体的测试数据的相互校验，确保气体密度继电器工作正常。
自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置将传来的环境温度值与温度传感器的采样值进行比对，完成对温度传感器的校对。
自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置根据监测时的气体密度，通过所述诊断传感器监测所述气体密度继电器本体主要元件中的至少一个元件的对应位置或/和对应位移或/和形变量，诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态；或者，根据监测时的气体压力，通过所述诊断传感器监测所述气体密度继电器本体主要元件中的至少一个元件的对应位置或/和对应位移或/和形变量，诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态；或者，根据监测时的温度，通过所述诊断传感器监测所述气体密度继电器本体主要元件中的至少一个元件的对应位置或/和对应位移或/和形变量，诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态。所述气体密度继电器本体主要元件可以包括：压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号调节机构、机芯、指针。例如，所述诊断传感器设置在机芯上，或指针上，或连杆上；或者，所述两个诊断传感器，其中一个设置在压力检测元件上，另一个设置在温度补偿元件上。所述智控单元或后台根据同一气体压力下采集的压力值和所述诊断传感器对压力检测元件所检测的对应位置或/和对应位移或/和形变量进行判断；和/或，所述智控单元根据同一气体环境温度下采集的温度值和所述诊断传感器对温度补偿元件所检测的对应位置或/和对应位移或/和形变量进行判断；或者，所述智控单元根据同一气体密度下采集的密度值和所述诊断传感器对信号调节机构或/和机芯或/和指针所检测的对应位置或/和对应位移或/和形变量进行判断；获取气体密度继电器的监控部分的当前工作状态。所述机芯直接与温度补偿元件相连接，进行密度值传递。
需要说明的是，本申请中所述的一种自诊断的气体密度继电器一般指的是其组成元件设计成一体结构；而气体密度监测装置一般指的是其组成元件设计成分体结构，灵活组成。气体温度泛指气体里的温度、或对应的环境温度。本发明中的诊断的方法除了可以包括相应差值分别在其预设阈值内、检测值在其设定范围内、两个对应检测值相除在其预设阈值，还可以由智控单元或/和后台完成对应检测结果的比对，方式可以灵活。所述气体密度继电器可以利用变电站原有的气体密度继电器进行技术改造升级。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (49)

1.一种自诊断的气体密度继电器，其特征在于，包括：气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；
所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；
所述气体密度检测传感器，与所述气体密度继电器本体在气路上连通，用于采集压力值和温度值、和/或气体密度值；
所述诊断传感器，设置在气体密度继电器本体的壳体内，被配置为采集所述气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量；
所述智控单元，分别与所述气体密度检测传感器、所述诊断传感器相连接，接收所述气体密度检测传感器和/或所述诊断传感器采集的数据，通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常；或者，所述智控单元将接收的数据上传至后台，所述后台通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常。
2.一种自诊断的气体密度监测装置，其特征在于，包括：气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；
所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；
所述气体密度检测传感器，与所述气体密度继电器本体在气路上连通，用于采集压力值和温度值、和/或气体密度值；
所述诊断传感器，设置在气体密度继电器本体的壳体内，被配置为采集所述气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量；
所述智控单元，分别与所述气体密度检测传感器、所述诊断传感器相连接，接收所述气体密度检测传感器和/或所述诊断传感器采集的数据，通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常；或者，所述智控单元将接收的数据上传至后台，所述后台通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常。
3.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器设置在压力检测元件上；或者，
所述诊断传感器设置在温度补偿元件上；或者，
所述诊断传感器设置在信号动作机构；或者，
所述诊断传感器有两个，其中一个设置在压力检测元件上，另一个设置在温度补偿元件上。
4.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器包括位移传感器、磁力传感器、重力传感器、压力传感器、形变量传感器、测距传感器、光电传感器、角度传感器、超声波传感器、红外传感器、形变片传感器、摄像机中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度继电器本体、所述气体密度检测传感器为一体化结构；或者，所述气体密度继电器本体、所述气体密度检测传感器为一体化结构的远传式气体密度继电器。
6.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度检测传感器为一体化结构；或者，所述气体密度检测传感器为一体化结构的气体密度变送器。
7.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度检测传感器包括至少一个压力传感器和至少一个温度传感器；或者，采用由压力传感器和温度传感器组成的气体密度变送器；或者，采用石英音叉技术的密度检测传感器。
8.根据权利要求7所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述压力传感器安装于所述气体密度继电器本体的气路上；所述温度传感器安装于所述气体密度继电器本体的气路上或气路外，或所述气体密度继电器本体内，或所述气体密度继电器本体外。
9.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述智控单元获取所述气体密度检测传感器采集的气体密度值；或者，所述智控单元获取所述气体密度检测传感器采集的压力值和温度值，完成所述气体密度继电器对所监测的电气设备的气体密度的在线监测。
10.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述信号发生器包括微动开关或磁助式电接点，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号；所述压力检测器包括巴登管或波纹管；所述温度补偿元件采用温度补偿片或壳体内封闭的气体。
11.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器检测所述温度补偿元件相对于20℃时外形尺寸的形变量，所述智控单元或后台判断该形变量是否在预设阈值内，该形变量在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测环境温度T相对于20℃的温度变化值△T、与其对应的温度补偿元件的形变量△L的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前温度变化下、诊断传感器检测的温度补偿元件的形变量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；其中，△T＝│T-20│℃，△L＝│LT-L20│，LT为环境温度T时温度补偿元件所对应的外形尺寸，L20为20℃时温度补偿元件所对应的外形尺寸。
12.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器检测所述温度补偿元件在设定的气体密度值下的位置，所述智控单元或后台判断该位置是否在预设阈值内，该位置在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度值、与其对应的温度补偿元件的位置的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度下、诊断传感器检测的温度补偿元件的位置与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
所述诊断传感器检测所述温度补偿元件在气体密度变化时产生的位移量，所述智控单元或后台判断该位移量是否在预设阈值内，该位移量在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度变化值、与其对应的温度补偿元件的位移量的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度变化下、诊断传感器检测的温度补偿元件的位移量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述温度补偿元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
13.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器检测所述压力检测元件在设定的气体压力值下的位置，所述智控单元或后台判断该位置是否在预设阈值内，该位置在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体压力值、与其对应的压力检测元件的位置的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体压力下、诊断传感器检测的压力检测元件的位置与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
所述诊断传感器检测所述压力检测元件在气体压力变化时产生的位移量，所述智控单元或后台判断该位移量是否在预设阈值内，该位移量在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体压力变化值、与其对应的压力检测元件的位移量的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体压力变化下、诊断传感器检测的压力检测元件的位移量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述压力检测元件的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
14.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器检测所述信号动作机构在设定的气体密度值下的位置，所述智控单元或后台判断该位置是否在预设阈值内，该位置在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度值、与其对应的信号动作机构的位置的预设标准值之间的对应关系生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度下、诊断传感器检测的信号动作机构的位置与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
所述诊断传感器检测所述信号动作机构在气体密度值变化时产生的位移量，所述智控单元或后台判断该位移量是否在预设阈值内，该位移量在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态；或者，
将每个历史检测的气体密度变化值、与其对应的信号动作机构的位移量的预设标准值之间的对应关系预先生成数据表格；所述智控单元或后台计算当前气体密度变化下、诊断传感器检测的信号动作机构的位移量与查询数据表格所获得的对应的预设标准值之间的差值，即误差，判断该误差是否在预设阈值内，该误差在预设阈值内，则所述信号动作机构的当前工作状态为正常工作状态，否则，为异常工作状态。
15.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：还包括驱使接点动作机构，所述驱使接点动作机构设置于所述气体密度继电器本体的壳体内或壳体外，与所述智控单元相连接；所述驱使接点动作机构包括施力机构和运动机构，所述施力机构包括驱动部件和由驱动部件驱动的传力件，所述运动机构包括推杆，所述推杆在施力机构的驱动下运动，对气体密度继电器本体施加作用力，直接或间接地使信号动作机构发生位移，以触发信号发生器产生接点信号动作；其中，所述接点信号包括报警、和/或闭锁。
16.根据权利要求15所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述驱动部件包括磁力、重力、电机、电动推杆电机、步进电机、往复运动机构、卡诺循环机构、空压机、压缩机、放气阀、造压泵、增压泵、增压阀、电动气泵、电磁气泵、气动元件、磁耦合推力机构、加热产生推力机构、电加热产生推力机构、化学反应产生推力机构中的一种。
17.根据权利要求15所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述传力件包括凸轮、连接杆、弹簧、金属件、非金属件、伸缩件、非伸缩件中的一种。
18.根据权利要求15所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度继电器本体还包括设于所述壳体内的基座、端座、机芯；所述机芯固定在所述基座上；所述压力检测元件为巴登管，其一端固定在所述基座上并与之连通，另一端通过所述端座与所述温度补偿元件的一端相连接，所述温度补偿元件的另一端设有信号动作机构；所述信号动作机构上设有推动所述信号发生器、使所述信号发生器的接点接通或断开的调节螺钉或触发件，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号；所述驱动接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体外，所述驱动接点动作机构还包括设有开口的外罩，所述外罩固定连接于所述壳体上，且所述开口朝向所述壳体，所述驱动部件、传力件、推杆设置在所述外罩内。
19.根据权利要求18所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述推杆朝向施力机构的一端穿过一固定架，所述固定架固定设置在气体密度继电器本体的壳体上，所述推杆远离施力机构的一端自所述外罩的开口伸出后，通过气体密度继电器本体的壳体上的气孔伸入所述壳体内；所述推杆伸入所述壳体的端部与壳体内的压力检测元件相对设置。
20.根据权利要求19所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述固定架与所述气孔之间的推杆上套设有复位弹簧。
21.根据权利要求20所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述传力件为凸轮，所述凸轮上与所述凸轮的凸起部相对的端面与所述推杆朝向传力件的一端相接触，所述复位弹簧为自然伸展状态；所述驱动部件驱动所述凸轮转动，所述凸轮的凸起部击打所述推杆，驱动所述推杆沿其轴向方向运动，所述凸轮的凸起部离开所述推杆时，所述推杆在所述复位弹簧的弹力作用下复位。
22.根据权利要求18所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述机芯包括扇形齿轮和中心齿轮，扇形齿轮的第一端部与中心齿轮相啮合，扇形齿轮的第二端部通过连杆或直接与所述温度补偿元件的另一端连接；所述扇形齿轮的第二端部固定连接扇形齿轮接触件的一端，扇形齿轮接触件的另一端自所述气体密度继电器本体的壳体的气孔伸出所述壳体外、与所述驱使接点动作机构的推杆远离施力机构的一端相对设置。
23.根据权利要求15所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度继电器本体包括设于所述壳体内作为压力检测元件的第一波纹管，还包括第二波纹管，所述第一波纹管的第一开口端固定在所述壳体的内壁上，所述第一波纹管的第二开口端与第一密封件密封连接，所述第一波纹管的内壁、所述第一密封件、所述壳体的内壁共同围成第一密封气室，所述第一密封气室设有与电气设备的绝缘气体相连通的接口；所述第二波纹管的第一开口端与所述第一密封件密封连接，所述第二波纹管的第二开口端口通过第二密封件与所述壳体的内壁连接，所述第一波纹管的外壁、所述第一密封件、所述第二波纹管的外壁、所述第二密封件及所述壳体的内壁共同围成第二密封气室，所述第二密封气室内充有标准补偿气体，构成温度补偿元件；所述第二波纹管的内壁、所述第二密封件及所述壳体的内壁共同围成第三气室，所述信号发生器和信号动作机构设置在所述第三气室内，所述信号动作机构与所述第一密封件连接，所述信号发生器对应所述信号动作机构设置；所述驱动接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体内，所述推杆靠近所述传力件的一端设有固定件，所述推杆远离所述传力件的一端贯穿固定于壳体内壁的固定架，并延伸至固定架的下方与信号动作机构相对设置。
24.根据权利要求23所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述第一波纹管的外径大于所述第二波纹管的外径。
25.根据权利要求23所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述信号动作机构包括一移动杆，所述移动杆的一端伸入所述第二波纹管内，与所述第一密封件连接，并随第一波纹管的形变产生位移；所述移动杆的另一端伸出所述第二波纹管，固定连接一调节固定件，所述调节固定件上设有调节螺钉，所述调节螺钉用于在移动杆的推动力下触动所述信号发生器。
26.根据权利要求23所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述固定件与固定架之间的推杆上套设有复位弹簧。
27.根据权利要求15所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述诊断传感器采集的位移量D，根据位移量D计算或换算成为对应的压力值P2，并根据压力值P1和压力值P2计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述诊断传感器采集的位移量D，结合温度传感器采集的温度值T，经过计算或换算成为对应的气体密度值P220，并根据气体密度值P120和气体密度值P220计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
28.根据权利要求27所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2*K，其中K为预设系数；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
29.根据权利要求27所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P220之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P220查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P2以及温度值T之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体压力值P1、P2以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
30.根据权利要求15所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：还包括测力传感器，所述测力传感器设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，且与所述智控单元相连接，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小。
31.根据权利要求30所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述测力传感器包括重力传感器、压力传感器、磁力传感器、位移传感器、形变量传感器、光电传感器、角度传感器、摄像机中的一种。
32.根据权利要求30所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述测力传感器设置在驱使接点动作机构的推杆上；或者，
所述测力传感器设置在压力检测元件上；或者，
所述测力传感器设置在温度补偿元件上；或者，
所述测力传感器设置在信号动作机构上。
33.根据权利要求30所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述测力传感器采集的信号值F经过计算转换成对应的等效压力值P3，并根据压力值P1和压力值P3计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述测力传感器采集的信号值F和温度传感器采集的温度值经过计算转换成对应的等效气体密度值P320，并根据气体密度值P120和气体密度值P320计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
34.根据权利要求33所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3*M，其中M为预设系数；依照该等效气体压力值P、温度值T，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
35.根据权利要求33所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P320之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P320查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P3以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、P3以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器本体的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移量D、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移D以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
36.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度继电器或气体密度监测装置还包括在线校验接点信号采样单元，在线校验接点信号采样单元分别与所述气体密度继电器本体的信号发生器和智控单元相连接，被配置为采样所述气体密度继电器本体的接点信号。
37.根据权利要求36所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述在线校验接点信号采样单元包括隔离采样元件，所述隔离采样元件由气体密度继电器本体、或智控单元控制；在非校验状态时，所述在线校验接点信号采样单元通过隔离采样元件与气体密度继电器本体的接点信号在电路上相对隔离；在校验状态时，所述在线校验接点信号采样单元通过隔离采样元件切断气体密度继电器本体的接点信号控制回路，将所述气体密度继电器本体的接点与所述智控单元相连接；其中，隔离采样元件包括行程开关、微动开关、按钮、电动开关、位移开关、电磁继电器、光耦、可控硅中的一种。
38.根据权利要求36所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：还包括多通接头，所述气体密度继电器本体、所述气体密度检测传感器、所述在线校验接点信号采样单元、所述智控单元中的一个或多个设置在所述多通接头上。
39.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述智控单元的控制通过现场控制，和/或通过后台控制。
40.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：所述气体密度继电器本体的壳体上还设有用于显示绝缘气体密度的显示机构；所述显示机构包括连杆、机芯、指针和刻度盘，所述机芯通过所述连杆与所述信号动作机构或温度补偿元件相连接，所述指针安装于所述机芯上且设于所述刻度盘之前，所述指针结合所述刻度盘显示气体密度值；或者，所述显示机构包括液晶或/和数码管。
41.根据权利要求40所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述诊断传感器设置在机芯上，或指针上，或连杆上。
42.根据权利要求1所述的气体密度继电器或权利要求2所述的气体密度监测装置，其特征在于：至少两个所述气体密度继电器或气体密度监测装置均依次通过集线器、协议转换器与远程后台检测系统连接；其中，所述气体密度继电器或气体密度监测装置设置在其对应气室的电气设备上。
43.根据权利要求42所述的气体密度继电器或气体密度监测装置，其特征在于：所述集线器采用RS485集线器；所述协议转换器采用IEC61850或IEC104协议转换器。
44.一种如权利要求1所述的自诊断的气体密度继电器的使用方法，其特征在于，包括：
正常工作状态时，气体密度继电器通过气体密度检测传感器监控电气设备内的气体密度值；
诊断传感器采集所述气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量，并将采集的数据发送给智控单元；
智控单元接收所述气体密度检测传感器和/或所述诊断传感器采集的数据，通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常；或者，所述智控单元将接收的数据上传至后台，所述后台通过判断所述形变量、和/或位置、和/或位移量是否在预设阈值内，或将所述形变量、和/或位置、和/或位移量与其对应的预设标准值进行比对，来诊断所述气体密度继电器本体的当前工作状态是否正常。
45.根据权利要求44所述的自诊断的气体密度继电器的使用方法，其特征在于：气体密度继电器还包括驱使接点动作机构，所述驱使接点动作机构设置于所述气体密度继电器本体的壳体内或壳体外，与所述智控单元相连接，所述驱使接点动作机构被配置为对气体密度继电器本体施加作用力，直接或间接地使信号动作机构发生位移，和/或驱使所述气体密度继电器本体发生接点信号动作；所述使用方法还包括：
通过智控单元控制驱使接点动作机构，使得气体密度继电器本体发生接点动作，智控单元能够检测出气体密度继电器本体发生接点动作，进而完成所述气体密度继电器本体的在线仿真或虚拟校验。
46.根据权利要求45所述的自诊断的气体密度继电器的使用方法，其特征在于：所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述诊断传感器采集的位移量D，根据位移量D计算或换算成为对应的压力值P2，并根据压力值P1和压力值P2计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述诊断传感器采集的位移量D，结合温度传感器采集的温度值T，经过计算或换算成为对应的气体密度值P220，并根据气体密度值P120和气体密度值P220计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
47.根据权利要求46所述的自诊断的气体密度继电器的使用方法，其特征在于：气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P2*K，其中K为预设系数；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P220之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P220查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P2以及温度值T之间的对应关系预设成数据表格，并根据气体压力值P1、P2以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
48.根据权利要求45所述的自诊断的气体密度继电器的使用方法，其特征在于：气体密度继电器还包括测力传感器，所述测力传感器设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，且与所述智控单元相连接，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小；所述使用方法还包括：
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的压力值P1和温度值T，以及所述测力传感器采集的信号值F经过计算转换成对应的等效压力值P3，并根据压力值P1和压力值P3计算得到等效气体压力值P；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
所述智控单元获取所述气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时、所述气体密度检测传感器采集的气体密度值P120，以及所述测力传感器采集的信号值F和温度传感器采集的温度值经过计算转换成对应的等效气体密度值P320，并根据气体密度值P120和气体密度值P320计算得到气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
49.根据权利要求48所述的自诊断的气体密度继电器的使用方法，其特征在于：
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3；依照该等效气体压力值P，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其等效气体压力值P＝P1-P3*M，其中M为预设系数；依照该等效气体压力值P、温度值T，以及按照气体压力-温度特性换算成为对应20℃的压力值，即气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体密度值P120、P320之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体密度值P120和气体密度值P320查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、P3以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、P3以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器本体的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述测力传感器采集的信号值F以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验；或者，
气体密度继电器本体发生接点信号动作或切换时，其气体密度值P20和气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移量D、以及温度值T之间的对应关系预先设计成数据表格，并根据气体压力值P1、所述诊断传感器采集的位移D以及温度值T查询所述数据表格得到对应的气体密度值P20，完成所述气体密度继电器的在线校验。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6263914B1 (en) * 1999-04-09 2001-07-24 Abb Power T&D Company Inc. Gas density monitor assembly
EP2880413B1 (en) * 2012-08-06 2019-10-30 Solon Manufacturing Company Network manageable advanced gas sensor apparatus and method
CN110530758A (zh) * 2019-09-04 2019-12-03 上海乐研电气有限公司 一种具有在线自校验功能的气体密度继电器及其校验方法
CN110849768A (zh) * 2019-09-04 2020-02-28 上海卓电电气有限公司 具有在线校验的气体密度继电器、校验方法及监测系统
CN110534377A (zh) * 2019-09-04 2019-12-03 上海乐研电气有限公司 一种免维护的气体密度继电器
CN110988667A (zh) * 2019-12-11 2020-04-10 上海乐研电气有限公司 一种具有在线自校验功能的气体密度继电器及其校验方法
CN111446116A (zh) * 2020-04-29 2020-07-24 上海乐研电气有限公司 一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法
CN211929384U (zh) * 2020-04-29 2020-11-13 上海乐研电气有限公司 一种自诊断的气体密度继电器及气体密度监测装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021218283A1 (zh) * 2020-04-29 2021-11-04 上海乐研电气有限公司 一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法

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