CN201819769U - 突升压力继电器校准装置 - Google Patents

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袁志文
高天云
林海
卢有龙
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Caojing Thermal Power Co., Ltd.
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East China Power Test and Research Institute Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种突升压力继电器校准装置，包括执行电机和被校继电器，所述执行电机和所述被校继电器之间有一个用于造压的储气筒，所述储气筒和所述被校继电器之间有受压腔，在所述储气筒和所述受压腔上设置有传感器，所述传感器的输出端与控制系统连接。本实用新型实现动态参数自我校准和对被校准继电器的现场校准工作，而且是全自动进行，在动态压力校准、计量领域内是领先的，填补了国内空白。

Description

突升压力继电器校准装置
技术领域
本实用新型涉及大型油浸式变压器的可控动态压力校准检测领域，尤其涉及一种突升压力继电器校准装置。
背景技术
目前动态压力校准检测方法主要是针对高压力变化(压力变化为大于500kPa/s)，但是在工业领域的压力变化远比军工和石油化工领域要低，精度更高；对小压力(压力变化为10kPa/s～500kPa/s)变化的准确、稳定性自动校准的应用目前在国内比较欠缺，尤其对于主变突升压力继电器的自动校准装置国内还是空白。
目前对小压力校准、计量工作主要是通过高精度压力传感器(0.1％精度以上，5kPa～1MPa测量范围)(或者是活塞压力计等)对于稳定的、静态的压力进行测量，同时被校准的压力传感器也测量这个相同的压力，然后将这两个结果进行比对得出校准结果，计算被校准压力传感器的误差。这种校准不考虑压力与时间的关系，因此是针对静态压力的校准。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种突升压力继电器校准装置，它可以对于大型油浸式变压器突升压力继电器进行自动校准，实现小范围动态压力的自动校准。
为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种突升压力继电器校准装置，包括执行电机和被校继电器，所述执行电机和所述被校继电器之间有一个用于造压的储气筒，所述储气筒和所述被校继电器之间有受压腔，在所述储气筒和所述受压腔上设置有传感器，所述传感器的输出端与控制系统连接。
优选地，本实用新型的突升压力继电器校准装置中，所述储气筒上设置有一个传感器。
进一步地，所述储气筒上设置的传感器为静态压力传感器。
优选地，本实用新型的突升压力继电器校准装置中，所述受压腔上设置有两个传感器。
进一步地，所述压腔上设置的两个传感器一个为静态压力传感器，一个为动态压力传感器。所述动态压力传感器的响应频率范围为1kHz以上。
进一步地，所述静态压力传感器的测量精度范围为0.1％以上，测量范围为1000kPa以下。
优选地，本实用新型的突升压力继电器校准装置中，所述储气筒和所述受压腔之间设有一个阀门。
本实用新型的突升压力继电器校准装置可以对于大型油浸式变压器突升压力继电器进行自动校准，实现小范围动态压力的自动校准。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型的突升压力继电器校准装置的结构示意图；
图2是本实用新型的突升压力继电器校准原理示意图；
图3是本实用新型的突升压力继电器自检原理示意图。
图中的附图标记为：1、执行电机；2、储气筒；3、受压腔；4、被校继电器；5、第一压力传感器；6、第二压力传感器；7、第三压力传感器；8、阀门；9、阀门。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的突升压力继电器校准装置，包括执行电机1、被校继电器4，执行电机1和被校继电器4之间有一个用于造压的储气筒2，储气筒2和被校继电器4之间有一个受压腔3，在储气筒2上设置有第二压力传感器6，在和受压腔3上设置有第一压力传感器5和第三压力传感器7，第一压力传感器5和第二压力传感器6为高精度静态压力传感器(精度为0.05％，测量范围小于1MPa)，第三压力传感器7为动态压力传感器(此传感器的频率响应大于等于1kHz，例如采用1kHz的动态压力传感器，即每秒钟可以采样1000个)。各个传感器安装在阀门8上采集压力信号，且传感器的输出接入控制系统，将压力信号传输给控制系统。储气筒2和受压腔3之间设有阀门9，阀门9为一个快开阀门。
如图2所示，本实用新型的校准原理，首先是通过“自动”、“手动”设定压力控制范围，装置根据设定造压(执行电机1将气体压缩一定压力值到储气筒2中)，然后打开连通受压腔3的阀门9，通过控制开启阀门的数量使被校准继电器感受到固定变化的压力(按照一定的压力变化斜率，如100kPa/s的压力变化)，安装在受压腔3上与被校准继电器4位置相近的第三压力传感器7(为一个动态压力传感器)同时采样全过程的压力参数，控制系统将采样的压力换算为压力变化值，在被校继电器4动作时控制系统记录这个压力变化值和阀门9打开到继电器动作的时间，作为被校继电器4的校准结果，校准结束后系统释放压力。这样的试验重复3次，取平均值作为继电器的最终校准结果。
上面的过程是装置的动态校准过程(测量的是装置的动态压力变化和时间)。
如图3所示是本实用新型的自检原理，由于装置测量的是动态的压力(压力的变化率)，因此需要装置具备自我校准功能，只要将2个高精度压力传感器进行常规检定就可以将动态压力溯源到静态压力标准上。其原理如下：将各个阀门关闭，然后通过造压机构(执行电机)将储气筒内的压力升到一定的值(如500kPa)，稳定后记录储气筒内的高精度压力传感器的压力值；然后，打开快开阀(阀门开启时间在2ms左右)使另一个受压腔内的压力快速上升到储气筒的压力值(储气筒的容积远大于受压腔时，这个上升时间可以忽略不计，而上升过程仅仅取决于快开阀的开启时间)，因此：压力变化率＝储气筒压力/快开阀开启时间，同时读取准动态压力传感器的测量值(换算为压力变化率)，与压力变化率(＝储气筒压力/快开阀开启时间)比较就可以得出校准溯源的结果。
以上两个功能可以实现装置自我校准和对被校准继电器的校准工作，而且是全自动进行。目前国内对于这种小范围动态压力的自动校准装置未见有开发使用，本实用新型的装置主要是为了开展针对目前变压器突升压力继电器的校准和研究工作，在动态压力校准、计量领域内是领先的，填补了国内空白。

Claims (8)

1.一种突升压力继电器校准装置，其特征在于，包括执行电机和被校继电器，所述执行电机和所述被校继电器之间有一个用于造压的储气筒，所述储气筒和所述被校继电器之间有受压腔，在所述储气筒和所述受压腔上设置有传感器，所述传感器的输出端与控制系统连接。
2.如权利要求1所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述储气筒上设置有一个传感器。
3.如权利要求2所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述储气筒上设置的传感器为静态压力传感器。
4.如权利要求1所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述受压腔上设置有两个传感器。
5.如权利要求4所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述压腔上设置的两个传感器一个为静态压力传感器，一个为动态压力传感器。
6.如权利要求5所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述动态压力传感器的响应频率范围为1kHz以上。
7.如权利要求3或5所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述静态压力传感器的测量精度范围为0.1％以上，测量范围为1000kPa以下。
8.如权利要求1所述的突升压力继电器校准装置，其特征在于，所述储气筒和所述受压腔之间设有一个阀门。
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