CN202512209U - 一种sf6气体密度继电器校验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种SF6气体密度继电器校验装置，该装置包括：高低温恒温箱，向箱内测试环境提供高温恒温或低温恒温；被测继电器安装架，温度传感器，被测继电器接点，压力可调气源提供机构，绝对压力传感器，相对压力传感器以及数据处理装置；数据处理装置分别与温度传感器、被测继电器接点、绝对压力传感器以及相对压力传感器相连接，用于数据处理；该装置还包括：显示器，与数据处理装置相连接，用于显示校验数据；键盘，与数据处理装置相连接，用于输入操作数据。本实用新型的SF6气体密度继电器校验装置用以解决各种SF6气体密度继电器的全温度范围内的校验问题。
Description
技术领域
本实用新型关于SF6电气产品的校验技术，具体地讲是一种SF6气体密度继电器校验装置。
背景技术
SF6气体密度继电器是SF6电气开关的关键元件之一，它用来检测SF6电气设备本体中SF6气体密度的变化，它的性能好坏直接影响到SF6电气设备的可靠安全运行。安装于现场的SF6气体密度继电器因不经常动作，经过一段时期后常出现动作不灵活或触点接触不良的现象，有的还会出现温度补偿性能变差，当环境温度变化时容易导致SF6气体密度继电器误动作。因此应定期对SF6气体密度继电器进行校验。
目前SF6气体密度继电器的校验在电力系统已经非常重视和普及，各供电公司、发电厂、大型厂矿企业都已经配置相关的SF6气体密度继电器校验仪。而这些SF6气体密度继电器校验仪只能在常温状态下对SF6气体密度继电器进行检验，而不能实行全工作温度范围内对SF6气体密度继电器进行校验，特别是在极限低温或高温状态下对SF6气体密度继电器进行校验。
现有技术中使用的SF6气体密度继电器的校验方法有两种：
(一)利用SF6设备充气或放气过程对密度继电器进行校验。该技术的缺点是：(1)温度影响大，很难保证准确度；(2)利用SF6贮气瓶上的表计(相对压力表)读数，精确度很差，也不能保证准确度，另外对用测量绝对压力值方法的密度继电器(绝对压力继电器)，在海拔高的地区就可能直接产生较大的误差；(3)SF6密度继电器实际应用于降压过程，而用充气过程来校验，与实际应用情况不相符，也影响校验准确性。(4)放气时要对SF6气体回收，需要用专门的SF6气体回收装置，很不方便。
(二)在恒温室对密度继电器进行校验。该校验方法在恒温环境中进行，消除了温度对校验带来的误差，因此校验的准确度较高。但用这种方法校验时间长，需要建立专门的恒温实验室，并要增设专职工作人员，增大了现场的工作难度，既不经济也不方便。另外，并不能实现在极端的温度范围内进行校验，在现场也是不现实的。同样，对用测量绝对压力值方法的密度继电器(绝对压力继电器)，在海拔高的地区就可能直接产生较大的误差。
实用新型内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型实施例提供了一种SF6气体密度继电器校验装置，用以解决各种SF6气体密度继电器的全温度范围内的校验问题。
本实用新型的目的是，提供一种SF6气体密度继电器校验装置，该校验装置包括：高低温恒温箱，用于向箱内测试环境提供高温恒温或低温恒温；被测继电器安装架，设置于高低温恒温箱内，用于安装被测的SF6气体密度继电器；温度传感器，设置于高低温恒温箱内，用于检测箱内测试环境的温度数据；被测继电器接点，设置于高低温恒温箱内，用于与被测继电器相连接；压力可调气源提供机构，通过气体管道与被测继电器安装架相连接，用于向被测继电器提供气体；绝对压力传感器，与压力可调气源提供机构相连接，用于检测绝对压力数据；相对压力传感器，与压力可调气源提供机构相连接，用于检测相对压力数据；数据处理装置，分别与温度传感器、被测继电器接点、绝对压力传感器以及相对压力传感器相连接，用于数据处理；显示器，与数据处理装置相连接，用于显示校验数据；键盘，与数据处理装置相连接，用于输入操作数据。
被测继电器安装架包括：连接螺母221，接头222，密封圈223，多通座224，支架(225、226)，底板227，连接气管23和放气管25；其中，连接螺母221套在接头222上，接头222焊接在多通座224上；接头222具有环形凹槽，密封圈223镶嵌在接头222的环形凹槽里；支架(225、226)分别固定在底板227上；多通座224安装在支架(225、226)上；连接气管23与压力可调的气源提供机构相连通。
压力可调气源提供机构包括：箱体4，以及设置在箱体4中的：活塞1、连接管(2A，2B，2C，2D)、阀门3、贮气缸5、五通座7、连接气管接头8、“O”型密封圈9、调节杆10、手轮11、支撑板12、压力调节缸13、减压阀14和SF6气瓶15；其中，贮气缸5与连接管2D的一端相连接，连接管2D的另一端与减压阀14的出气端相连接；减压阀14的进气端与SF6气瓶15相连接；贮气缸5与连接管2B的一端相连接，连接管2B的另一端与阀门3的一端相连接，阀门3的另一端连接连接管2A的一端，连接管2A的另一端连接所述的五通座7；五通座7分别连接连接管2C的一端、连接管2D的一端、连接气管接头8以及绝对压力传感器和相对压力传感器；连接管2C的另一端与压力调节缸13相连接；活塞1设有环形凹槽，“O”型密封圈9镶在活塞1的环形凹槽里；活塞1设置在压力调节缸13中，并与调节杆10的一端活动连接，调节杆10的另一端连接在压力调节缸13的一端盖上；手轮11与调节杆10连接；支撑板12固定在贮气缸5和压力调节缸13上；阀门3和五通座7固定在支撑板12上。
本实用新型的有益效果在于：(1)通过建立密度继电器安装架、连接气管、高低温恒温箱，实现全工作温度范围内对SF6气体密度继电器进行校验，特别是在极限低温或高温状态下对SF6气体密度继电器进行校验。(2)通过仪器与测试人员的沟通，测试时能对所测试的SF6密度继电器是用测量绝对压力值方法来进行工作的(绝对压力继电器)，还是用测量相对压力值方法来进行工作的(相对压力继电器)进行选择或确认，能告诉仪器所测试的SF6密度继电器的类型。(3)采用双压力传感器(即：绝对压力传感器或相对压力传感器)，能够根据所测试的SF6气体密度继电器的类型，选者所采用的传感器的压力值测试方法，使压力值测试结果准确，不会因大气压的影响而影响测试精度。(4)通过密度继电器安装架，可以实现对多个密度继电器进行全工作温度范围内的校验。(5)所建立的压力可调的气源提供机构通过减压阀外接SF6气瓶，实现了SF6气体的方便来源。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的SF6气体密度继电器校验装置的结构框图；
图2为本实用新型实施例的SF6气体密度继电器校验装置的连接关系示意图；
图3为本实用新型实施例的气源提供机构的结构示意图；
图4为本实用新型实施例的密度继电器安装架的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本具体实施方式的SF6气体密度继电器校验装置包括：高低温恒温箱21，用于向箱内测试环境提供高温恒温或低温恒温；被测继电器安装架22，设置于高低温恒温箱21内，用于安装被测的SF6气体密度继电器27；温度传感器17，设置于高低温恒温箱21内，用于检测箱内测试环境的温度数据；被测继电器接点28，设置于高低温恒温箱21内，用于与被测继电器27相连接；压力可调气源提供机构16，通过气体管道与被测继电器安装架22相连接，用于向被测继电器27提供气体；绝对压力传感器61，与压力可调气源提供机构16相连接，用于检测绝对压力数据；相对压力传感器62，与压力可调气源提供机构16相连接，用于检测相对压力数据；数据处理装置18，分别与温度传感器17、被测继电器接点28、绝对压力传感器61以及相对压力传感器62相连接，用于数据处理；显示器19，与数据处理装置18相连接，用于显示校验数据；键盘20，与数据处理装置18相连接，用于输入操作数据。
实施例
如图2所示，本实施例的SF6气体密度继电器校验装置包括一个压力可调的气源提供机构16、一个绝对压力传感器61、一个相对压力传感器62、一个温度传感器17、一个计算机数据处理系统18、一个显示屏19、一个操作键盘20、高低温恒温箱21、密度继电器安装架22、连接气管23、接点连接线24、放气管25和放气阀26。其中计算机数据处理系统设有继电器动作信号输入端口，该继电器动作信号输入端口与接点连接线24相连接。其中温度传感器17置放在高低温恒温箱30中；所测试的密度继电器27安装在密度继电器安装架22上，密度继电器安装架22通过连接气管23在气路上与压力可调的气源提供机构16相连通，又通过放气管25与放气阀26相连通。
如图3所示，气源提供机构16主要包括：箱体4内的活塞1、连接管2A、连接管2B、连接管2C、连接管2D、阀门3、贮气缸5、绝对压力传感器61、相对压力传感器62、五通座7、连接气管接头8、两个“O”型密封圈9、调节杆10、手轮11、支撑板12、压力调节缸13、减压阀14和SF6气瓶15组成，其中，贮气缸5与连接管2D的一端相连接；连接管2D的另一端与减压阀14的出气端相连接；减压阀14的进气端与SF6气瓶15相连接；贮气缸5又与连接管2B的一端相连接；连接管2B的另一端与阀门3的一端相连接；阀门3的另一端连接连接管2A的一端；连接管2A的另一端连接五通座7，五通座7还分别连接连接管2C的一端、连接管2D的一端、绝对压力传感器61、相对压力传感器62和连接气管接头8；连接管2C的另一端与压力调节缸13相连接；活塞1设有环形凹槽，两个“O”型密封圈9镶在活塞1的环形凹槽里，主要功能是活塞1在压力调节缸13运动调节压力时起密封作用；活塞1设置在压力调节缸缸体上；活塞1又与调节杆10一端可活动连接；调节杆10另一端连接在压力调节缸13的一端盖上，以自由调节压力；手轮11与调节杆10连接；支撑板12固定在贮气缸5和压力调节缸13上；阀门3和五通座7固定在支撑板12上。以上元件又安装在箱体4内。通过密封性能良好的贮气缸，压力调节缸，阀门，活塞(镶有密封圈)，连接管，压力传感器，连接气管接头，调节杆，手轮等就建立了全封闭的SF6气体循环系统，可以方便，细微的，缓慢的，重复的，轻便的调节压力，使校验过程中不浪费SF6气体。同时，又通过减压阀14与SF6气瓶15建立了SF6气体的来源。
如图4所示，密度继电器安装架22主要包括：若干连接螺母221、若干接头222、若干“O”型密封圈223、多通座224、右支架225、左支架226和底板227组成。其中，连接螺母221套在接头222上，接头222再焊接在多通座224上；而“O”型密封圈223镶嵌在接头222的环形凹槽里；右支架225和左支架226分别固定在底板227上；而多通座224安装在右支架225和左支架226上；该密度继电器安装架安装在高低温恒温箱里，且通过连接气管23在气路上与该压力可调的气源提供机构相连通；又通过放气管25与放气阀26相连通。
在使用时，把所测试的密度继电器27密封安装在密度继电器安装架22上，再把装有密度继电器27的密度继电器安装架22置放在高低温恒温箱21中，同时关闭放气阀26；再把SF6气体连接气管23的一端与该密度继电器安装架21的SF6气体密度继电器连接口相连接，SF6气体连接气管23的另一端与气源提供机构16上的连接气管接头8相连接，连接好后，观察压力值，如果压力不够，说明气体不够，就打开阀门，把贮气缸5的气体放出来，直到气体足够测试为止。然后关闭阀门3，通过调节活塞1就可以调节所测试的SF6气体密度继电器的压力，就可以校验密度继电器了。本实施例的SF6气体密度继电器校验装置的操作步骤如下：
步骤1.气路连接好后，将测试品(继电器)27校验点接点采样导线24的航空插头同校验装置上的密度继电器接点插座对接，将校验点采样导线另一端红色(一对)、黑色(一对)和蓝色(一对)鱼夹分别与密度继电器的报警(一对)、闭锁(一对)和闭锁2或超压(一对)接点连接。然后设定高低温恒温箱21的试验温度，并开启高低温恒温箱21。
步骤2.接好外部电源，开启装置的电源开关，等待高低温恒温箱21的温度和试验品的温度平衡后。
步骤3.通过菜单操作进入准备校验屏。针对所测试的SF6密度继电器是绝对压力继电器还是相对压力密度继电器，向仪器进行确认。
步骤4.观察压力值是否符合要求。若压力值偏低，再缓缓开启贮气缸阀门3，观察压力值到了所要求的压力值后，就关闭贮气缸阀门3。
步骤5.然后反时针方向摇动手轮，减小压力，到了所测试的密度继电器的额定值时，根据液晶屏幕上的提示，先校验额定值。然后再根据液晶屏幕上的提示，再反时针方向摇动手轮，减小压力，到了所测试的密度继电器的闭锁值时，再顺时针方向摇动手轮，增加压力，直到所测试的密度继电器的报警返回值。若所测试的密度继电器为绝对压力继电器，就采用绝对压力传感器测量，得到绝对压力值，然后根据测试时的温度值(通过温度传感器获得)和SF6气体的压力-温度特性关系自动换算到相应的20℃绝对压力值，完成对该SF6气体密度继电器的性能校验；若所测试的密度继电器为相对压力继电器，就采用相对压力传感器测量，得到相对压力值，然后根据测试时的温度值(通过温度传感器获得)和SF6气体的压力-温度特性关系自动换算到相应的20℃绝对压力值，完成对该SF6气体密度继电器的性能校验；
步骤6.根据屏幕提示打印或存储测量结果。
步骤7.校验工作完毕后，开启贮气缸阀门3，顺时针摇动手轮，直至到底不能动为止，然后关闭贮气缸阀门3。此时压力调节缸中的SF6气体重新压回SF6气体储气缸之中。
步骤8.开启放气阀26，把残留的、且不能回收的SF6气体排放到室外，再脱开连接气管。
步骤9.关掉电源开关，复原。
以下对被测继电器的相应的20℃压力值的正确获得，即校验装置如何准确测量绝对压力继电器和相对压力密度继电器进行说明：(一)针对所测试的SF6密度继电器是绝对压力继电器，向仪器进行确认。对绝对压力继电器采用绝对压力传感器测量，得到绝对压力值，然后根据测试时的温度值(通过温度传感器获得)和SF6气体的压力-温度特性关系自动换算到相应的20℃绝对压力值，完成对该SF6气体密度继电器的性能校验。该绝对压力继电器如果是用绝对压力值来表示的，其测试结果也是相应的20℃绝对压力值；如果是用相对压力值来表示的，其测试结果也可以换算成相应的20℃相对压力值，绝对压力和相对压力间的换算关系为：P绝对压力＝P相对压力+P标准大气压。(二)针对所测试的SF6密度继电器是相对压力继电器，向仪器进行确认。对相对压力继电器采用绝对压力传感器测量，得到相对压力值，然后根据测试时的温度值(通过温度传感器获得)和SF6气体的压力-温度特性关系自动换算到相应的20℃相对压力值，完成对该SF6气体密度继电器的性能校验。该相对压力继电器如果是用相对压力值来表示的，其测试结果也是相应的20℃相对压力值；如果是用绝对压力值来表示的，其测试结果也可以换算成相应的20℃绝对压力值，绝对压力和相对压力间的换算关系为：P绝对压力＝P相对压力+P标准大气压。
本实用新型实施例的SF6气体密度继电器的校验装置的技术效果是：(1)通过建立密度继电器安装架、连接气管、高低温恒温箱，实现全工作温度范围内对SF6气体密度继电器进行校验，特别是在极限低温或高温状态下对SF6气体密度继电器进行校验。(2)通过仪器与测试人员的沟通，测试时能对所测试的SF6密度继电器是用测量绝对压力值方法来进行工作的(绝对压力继电器)，还是用测量相对压力值方法来进行工作的(相对压力继电器)进行选择或确认，能告诉仪器所测试的SF6密度继电器的类型。(3)采用双压力传感器，能够根据所测试的SF6气体密度继电器的类型，选者所采用的传感器的压力值测试方法(绝对压力传感器或相对压力传感器)，使压力值测试结果准确，不会因大气压的影响而影响测试精度。(4)通过密度继电器安装架，可以实现对多个密度继电器进行全工作温度范围内的校验。(5)所建立的压力可调的气源提供机构通过减压阀外接SF6气瓶，实现了SF6气体的方便来源。
本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (2)
1.一种SF6气体密度继电器校验装置，其特征是，所述校验装置包括：
高低温恒温箱，用于向箱内测试环境提供高温恒温或低温恒温；
被测继电器安装架，设置于所述的高低温恒温箱内，用于安装被测的SF6气体密度继电器；
温度传感器，设置于所述的高低温恒温箱内，用于检测所述的箱内测试环境的温度数据；
被测继电器接点，设置于所述的高低温恒温箱内，用于与所述的被测继电器相连接；
压力可调气源提供机构，通过气体管道与所述的被测继电器安装架相连接，用于向所述的被测继电器提供气体；
绝对压力传感器，与所述的压力可调气源提供机构相连接，用于检测绝对压力数据；
相对压力传感器，与所述的压力可调气源提供机构相连接，用于检测相对压力数据；
数据处理装置，分别与所述的温度传感器、被测继电器接点、绝对压力传感器以及相对压力传感器相连接，用于数据处理；
显示器，与所述的数据处理装置相连接，用于显示校验数据；
键盘，与所述的数据处理装置相连接，用于输入操作数据。
2.根据权利要求1所述的SF6气体密度继电器校验装置，其特征是，所述的被测继电器安装架包括：连接螺母（221），接头（222），密封圈（223），多通座（224），支架（225、226）,底板（227）,连接气管(23)和放气管(25)；
其中，所述的连接螺母（221）套在接头（222）上，接头（222）焊接在所述的多通座（224）上；
所述的接头（222）具有环形凹槽，所述的密封圈（223）镶嵌在接头（222） 的环形凹槽里；
所述的支架（225、226）分别固定在底板（227）上；
所述的多通座（224）安装在所述的支架（225、226）上；
所述的连接气管(23)与所述的压力可调的气源提供机构相连通。
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