CN212131415U - 一种密度继电器在线校验用的压力调节机构 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，包括阀和压力调节机构本体；阀包括与电气设备连接的进气口和与压力调节机构本体的气路连通的出气口；压力调节机构本体包括首尾连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体上设有与密度继电器连接的第一接口和与阀连接的第二接口；第一腔体滑动设有第一压力变化件，第一压力变化件可进出第二腔体，第三腔体滑动设有第二压力变化件；驱动部件间接驱动第一压力变化件移动以控制阀的开关，保证密度继电器的气路在工作时与电气设备连通、校验时与电气设备隔断；第二压力变化件可快速调节密度继电器的压力升降，第一压力变化件可慢速调节密度继电器的压力升降，从而实现密度继电器的精准校验。

Description

一种密度继电器在线校验用的压力调节机构

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，具体涉及一种应用在高压、中压电气设备上的密度继电器在线校验用的压力调节机构。

背景技术

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：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。

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，为此气体密度监测系统(气体密度继电器)应用将蓬勃发展。而目前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。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》都要求要定期地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。目前，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实施。而供电公司、发电厂、大型厂矿企业为完成气体密度继电器的现场校验检测工作需配备测试人员、设备车辆和高价值的SF6气体，包括检测时的停电营业损失在内，粗略计算，每个高压开关站的每年分摊的检测费用约在数万到几十万元左右。另外，检测人员现场校验如果不规范操作，还存在安全隐患。为此，非常必要在现有的气体密度自校验气体密度继电器，尤其是气体密度在线自校验气体密度继电器或系统中，进行创新，使实现气体密度在线监测的气体密度继电器或组成的监测系统中还具有气体密度继电器的校验功能，进而完成(机械式)气体密度继电器的定期校验工作，无须检修人员到现场，大大提高工作效率，降低运行维护成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用在高压、中压电气设备上的密度继电器在线校验用的压力调节机构，用于对气体绝缘或灭弧的电气设备的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校验，提高效率，降低运行维护成本，保障电网安全运行。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，包括阀和压力调节机构本体，其中，

所述阀包括阀体和设于阀体内的阀芯组件，所述阀体为中通结构，所述中通结构的两端设有与电气设备相连接的进气口和与压力调节机构本体的气路相连通的出气口；所述阀芯组件包括弹性件和阀芯，所述阀芯的一端贯穿所述出气口、伸入所述压力调节机构本体内，所述阀芯的另一端与所述弹性件的一端固定连接，所述弹性件的另一端固定在所述进气口处；

所述压力调节件机构本体包括首尾依次连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，第三腔体远离第二腔体的一端设有开口；所述第一腔体、第三腔体的截面规格均大于所述第二腔体的截面规格；所述第一腔体的侧壁上设有与气体密度继电器的气路相连通的第一接口，以及与阀的出气口相连通的第二接口，所述第一接口和所述第二接口的相对位置为错开设置；所述第一腔体内滑动设有与阀芯正对设置的第一压力变化件，所述第一压力变化件可移动地进出所述第二腔体，且所述第一压力变化件进入所述第二腔体后，与第二腔体的内壁密封接触；所述第一压力变化件通过第一连接件连接第二压力变化件，所述第二压力变化件滑动设于所述第三腔体内，且与所述第三腔体的内壁密封接触；所述第二压力变化件连接第二连接件的一端，第二连接件的另一端自所述开口伸出后与驱动部件相连接；所述驱动部件驱动所述第二连接件进而带动所述第二压力变化件在第三腔体内移动，所述第二压力变化件带动所述第一连接件、进而带动所述第一压力变化件在所述第一腔体、第二腔体内移动，以控制所述阀芯沿进气口、出气口方向活动于所述阀体内；所述压力调节机构本体内的气体压力随所述第一压力变化件、第二压力变化件的位置变化而变化。

优选地，所述阀芯、所述弹性件、所述第一连接件和所述第二连接件位于同一轴线上。

优选地，所述阀芯具有沿所述阀体轴向方向运动的第一位置和第二位置；所述阀芯位于所述第一位置时将所述出气口封堵，从而隔断所述阀的进气口与所述压力调节机构本体的第一接口之间的气路；所述阀芯位于所述第二位置时将所述进气口与所述出气口连通，从而连通所述阀的进气口与所述压力调节机构本体的第一接口之间的气路。

优选地，所述阀芯包括阀杆和阀瓣，阀瓣固定在阀杆上，所述阀杆的一端贯穿所述出气口、并部分延伸至所述压力调节机构本体的第一腔体内；所述阀体的内壁设有漏斗形倾斜面，所述阀瓣的外缘面与所述阀体的内壁的倾斜面密封贴合，封堵所述阀的出气口。

更优选地，所述阀杆穿设于所述出气口的部分与所述出气口的内壁之间留有间隙。

优选地，所述阀芯包括密封球和顶杆，所述顶杆的一端贯穿所述出气口、并部分延伸至压力调节机构本体的第一腔体内；所述顶杆的另一端与所述密封球的一端固定连接，所述密封球的另一端与所述弹性件固定连接。

更优选地，所述阀体的内壁设有漏斗形倾斜面，所述密封球的外缘面与所述阀体的内壁的倾斜面密封贴合，封堵所述出气口。

更优选地，所述顶杆为T型，所述顶杆的长段的端部贯穿所述出气口、部分延伸至所述压力调节机构本体的第一腔体内，所述顶杆的短段背向长段的一侧与所述密封球的一端固定连接。

进一步地，所述短段为密封盘，用于封堵所述出气口。

进一步地，所述顶杆的短段用于封堵所述出气口的工作面上还设有弹性橡胶材质的垫片。

更优选地，所述出气口的内径沿所述顶杆的轴线自所述阀体内部向所述压力调节机构本体的第一腔体递减，所述密封球的外缘面与所述出气口的倾斜面密封贴合，封堵所述出气口。

进一步地，所述出气口所在的阀体内壁上还设有弹性橡胶材质的垫片，所述垫片的中部开有与所述出气口同轴的密封孔，所述密封孔的内径小于所述密封球的直径。

优选地，所述阀的进气口处设有固定件，所述弹性件夹设于所述阀芯与所述固定件之间，所述固定件上设有供气体通过的贯通孔。

优选地，所述阀芯上设有与所述阀体的内壁密封贴合的密封件。

更优选地，所述密封件为橡胶圈、橡胶垫或O型圈中的任意一种。

优选地，所述阀体上设有密封连接于压力调节机构本体的密封件；和/或所述阀体上设有密封连接于电气设备的密封件。

更优选地，所述密封件为橡胶圈、橡胶垫或O型圈中的任意一种。

优选地，所述弹性件为复位弹簧。

优选地，所述第一压力变化件、第二压力变化件为活塞或密封隔离件。

优选地，所述第一压力变化件上还设有第一隔断密封件，所述第一压力变化件通过第一隔断密封件与所述第二腔体的内壁密封接触；所述第二压力变化件上还设有第二隔断密封件，所述第二压力变化件通过第二隔断密封件与所述第三腔体的内壁密封接触。

更优选地，所述第一隔断密封件、第二隔断密封件为橡胶圈、橡胶垫或O型圈中的任意一种。

优选地，所述第一压力变化件在所述驱动部件的驱动下向所述阀芯施加作用力，推动阀芯在所述阀体内向所述进气口的方向运动，所述阀芯的外缘面与所述阀体的内壁分离，所述弹性件为压缩状态。

优选地，所述压力调节机构本体的第一接口上还设有连接气体密度继电器的连接管。

优选地，所述压力调节机构本体密封在一个腔体或壳体内。

更优选地，所述驱动部件设置在所述腔体或壳体内。

优选地，所述驱动部件包括磁力、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。

优选地，所述压力调节机构本体还包括密封联结件，所述密封联结件的一端与所述第三腔体的开口密封连接，所述密封联结件的另一端与驱动部件的驱动端密封连接，或者所述密封联结件将所述第二连接件、所述驱动部件密封包裹在所述密封联结件内。

更优选地，所述密封联结件包括波纹管、密封气囊、密封圈中的一种。

优选地，所述压力调节机构还包括：多通接头，所述阀的进气口通过所述多通接头与电气设备的气路相连通。

优选地，所述压力调节机构本体的第一腔体上还设有连接气体密度检测传感器的第三接口。

更优选地，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，所述气体密度检测传感器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，所述气体密度检测传感器采用石英音叉技术的密度检测传感器。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

本申请提供了一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，包括阀和压力调节机构本体，所述阀包括与电气设备相连接的进气口和与压力调节机构本体的气路连通的出气口；所述压力调节机构本体包括首尾依次连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体上设有第一接口和第二接口，压力调节机构本体的气路通过第一接口与气体密度继电器的气路相连通，通过第二接口与阀的出气口相连通；驱动部件驱动第二连接件进而带动第二压力变化件在第三腔体内移动，第二压力变化件带动第一连接件、进而带动第一压力变化件在所述第一腔体、第二腔体内移动，以开启所述阀，进而连通所述电气设备与气体密度继电器的气路，或关闭所述阀，进而隔断所述电气设备与气体密度继电器的气路；同时，压力调节机构本体的气室体积根据所述第一压力变化件、第二压力变化件的位置变化而变化，进而调节了气体密度继电器的压力升降，使气体密度继电器发生报警、和/或闭锁接点信号动作，实现了对气体密度继电器的在线校验。其中，第二压力变化件用于快速调节气体密度继电器的压力升降，第一压力变化件用于慢速调节气体密度继电器的压力升降。本申请通过压力调节机构本体控制阀的开关，保证了工作状态时气体密度继电器在气路上与电气设备相连通，气体密度继电器安全监控电气设备的气体密度，使电气设备安全可靠地工作，校验状态下，气体密度继电器在气路上与电气设备不连通，在线校验气体密度继电器不会影响电气设备的安全运行，且调压精度可控，实现了对气体密度继电器的精准校验。

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是优选实施例的压力调节机构正常工作状态时的结构示意图；

图2是优选实施例的压力调节机构在线校验状态时的结构示意图；

图3是优选实施例的压力调节机构在线校验状态时的结构示意图；

图4是优选实施例的阀正常工作状态时的结构示意图；

图5是另一种优选实施例的阀正常工作状态时的结构示意图；

图6是另一种优选实施例的阀在线校验状态时的结构示意图；

图7是另一种优选实施例的阀在线校验状态时的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、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实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～图3所示，一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，包括阀4和压力调节机构本体5，所述阀4与所述压力调节机构本体5为组合件。所述阀4在所述压力调节机构本体5的控制下关闭或开启，同时，所述压力调节机构本体5调节与其气路连通的气体密度继电器的压力升降，使气体密度继电器发生报警和/或解锁接点信号动作。

图1为一种密度继电器在线校验用的压力调节机构的工作状态结构示意图，图2、图3为一种密度继电器在线校验用的压力调节机构的校验状态结构示意图。

具体地，所述压力调节机构本体5包括：首尾依次连通的第一腔体501、第二腔体501A和第三腔体501B，第三腔体501B远离第二腔体501A的一端设有开口；所述第一腔体501、第三腔体501B的截面规格均大于所述第二腔体501A的截面规格。所述第一腔体501的侧壁上设有与气体密度继电器的气路相连通的第一接口506，且第一接口506上还可设有连接气体密度继电器的连接管；所述第一腔体501的侧壁上还设有与阀4的出气口相连通的第二接口507，所述第一接口506和所述第二接口507的相对位置为错开设置。所述第一腔体501、第二腔体501A内滑动设有与阀4的阀芯正对设置的第一压力变化件502A(本实施例为活塞)，所述第一压力变化件502A进入所述第二腔体501A后，与第二腔体501A的内壁密封接触。在一种优选实施例中，所述第一压力变化件502A上设有密封件503A(本实施例为橡胶圈)，所述第一压力变化件502A通过密封件503A与第二腔体501A的内壁密封接触。所述第一压力变化件502A通过第一连接件504A连接第二压力变化件502B(本实施例为活塞)，所述第二压力变化件502B滑动设于所述第三腔体501B内，且与所述第三腔体501B的内壁密封接触。在一种优选实施例中，所述第二压力变化件502B上设有密封件503B(本实施例为橡胶圈)，所述第二压力变化件502B通过密封件503B与第三腔体501B的内壁密封接触。所述第二压力变化件502B连接第二连接件504B的一端，第二连接件504B的另一端自第三腔体501B的开口伸出后与驱动部件505相连接。所述驱动部件505驱动所述第二连接件504B进而带动所述第二压力变化件502B在第三腔体501B内移动，所述第二压力变化件502B带动所述第一连接件504A、进而带动所述第一压力变化件502A在所述第一腔体501、第二腔体501A内移动，以控制所述阀芯沿进气口、出气口方向活动于所述阀体内；所述压力调节机构本体5内的气体压力随所述第一压力变化件502A、第二压力变化件502B的位置变化而变化。驱动部件505可以是磁力、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。加热产生推力机构如加热双金属片，就会产生推力的机构。

在一种优选实施例中，所述压力调节机构本体5还包括密封联结件508，所述密封联结件508的一端与所述第三腔体501B的开口密封连接，所述密封联结件508的另一端与驱动部件505的驱动端密封连接，或者所述密封联结件508将所述第二连接件504B、所述驱动部件505密封包裹在所述密封联结件508内。所述密封联结件508可以是波纹管、或密封气囊、或密封圈，本实施例中，所述密封联结件508采用波纹管。

所述阀4包括阀体和设于阀体内的阀芯组件，所述阀体为中通结构，所述中通结构的两端设有与电气设备相连接的进气口和与压力调节机构本体5的气路相连通的出气口；所述阀芯组件包括弹性件和用于封堵出气口的阀芯，所述阀芯的一端贯穿所述出气口、伸入所述压力调节机构本体5的第一腔体501内，所述阀芯的另一端与所述弹性件的一端固定连接，所述弹性件的另一端固定在所述进气口处。

具体地，图4～图7给出了阀4的几种优选实施例的结构示意图。

参照图4，在一种优选实施例中，所述阀4包括阀体404和设于阀体404内的阀芯组件。所述阀体404的内壁设有漏斗形倾斜面，所述阀体404两端设有与电气设备相连接的进气口4B和与压力调节机构本体5的气路相连通的出气口4A。所述阀芯组件包括复位弹簧403和阀芯，所述阀芯包括密封球4011和顶杆4012，所述顶杆4012的一端与密封球4011固定连接，所述顶杆4012的另一端自所述出气口4A伸出。所述顶杆4012穿设于所述出气口4A的部分与所述出气口4A的内壁之间留有空隙。所述阀4的进气口4B处还设有固定件408，所述复位弹簧403夹设于所述密封球4011与所述固定件408之间，所述固定件408上设有供气体通过的贯通孔409。

正常工作状态时，所述压力调节机构本体5的第一压力变化件502A推动密封球4011和顶杆4012在所述阀体404的空腔内向所述进气口4B的方向运动，所述复位弹簧403处于压缩状态，所述密封球4011的外缘面与所述阀体404的内壁倾斜面分离，所述阀4的进气口4B和所述出气口4A连通，即所述阀4处于开启状态。校验气体密度继电器时，所述密封球4011的外缘面密封贴合在阀体404内壁的倾斜面上，封堵所述阀4的出气口4A，即所述阀4处于关断状态，隔断了所述阀4的进气口4B与压力调节机构本体5的第一接口506之间的气路。

参照图5，在另一种优选实施例中，所述阀体404为矩形腔体，所述阀体404的两端设有与电气设备相连接的进气口4B和与压力调节机构本体5的气路相连通的出气口4A。阀4的阀芯包括密封球4011和T型的顶杆4012，所述顶杆4012的长段的端部贯穿所述出气口4A后延伸至所述第一腔体501内，所述顶杆4012的短段背向长段的一侧与所述密封球4011的一端固定连接。其中，所述短段可以为一密封盘，密封盘的面积大于所述出气口4A，用于封堵所述出气口4A。第一压力变化件502A的往复运动会使密封盘与出气口4A朝向阀体404内部的端面发生间断性的碰撞，密封盘用于封堵所述出气口4A的工作面可能会局部受损，即降低密封性能。在一种优选实施例中，可在密封盘用于封堵出气口4A的工作面上设置橡胶材质的垫片4013，当密封盘发生间断性的往复运动而与出气口4A朝向阀体404内部的端面接触前，密封盘上的垫片4013先与阀体404的内壁发生柔性接触，使得密封盘向右移动的趋势相对减缓，直至密封盘的工作面与出气口4A接触后，密封球4011在复位弹簧403的回复力的作用下对密封盘形成一定的挤压，垫片4013通过形变将密封盘紧固在阀体404的内壁上，进而加强密封盘对出气口4A的密封性能。

参照图6，在另一种优选实施例中，所述阀体404为矩形腔体，所述阀体404两端设有与电气设备相连接的进气口4B和与压力调节机构本体5的气路相连通的出气口4A。所述阀芯包括密封球4011和顶杆4012，所述顶杆4012的一端与密封球4011固定连接，所述顶杆4012的另一端自所述出气口4A伸出。所述阀4的出气口4A的内径沿所述顶杆4012的轴线自所述阀体404内部向所述第一腔体501递减，所述密封球4011的外缘面与所述出气口4A的倾斜面密封贴合，封堵所述阀4的出气口4A。出气口4A的倾斜面设置有利于提高密封性。在一种优选实施例中，所述出气口4A所在的阀体404内壁上还设有弹性橡胶材质的垫片4014，所述垫片4014的中部开有与所述出气口4A同轴的密封孔，且所述密封孔的内径小于所述密封球4011的直径。即密封球4011发生间断性的往复运动而与出气口4A朝向阀体404内部的端面接触前，密封球4011先与垫片4014发生柔性接触，使得密封球4011向右运动的趋势相对减缓，直至密封球4011的工作面与出气口4A接触后，密封球4011的内径大于密封孔的内径，使得密封球4011的外壁会对密封孔的内壁形成一定的挤压，垫片4014通过形变将密封球4011夹持紧固，进而加强密封球4011对出气口4A的密封性能。

参照图7，在另一种优选实施例中，所述阀4也可选用现有技术中的自封阀。具体地，所述阀芯401包括阀杆和阀瓣，阀瓣固定在阀杆上；所述阀体404的内壁设有漏斗形倾斜面。正常工作状态时，所述压力调节机构5的第一压力变化件502A推动阀芯401在所述阀体404的空腔内向所述进气口4B的方向运动，所述复位弹簧403处于压缩状态，所述阀芯401的阀瓣的外缘面与所述阀体404内壁的倾斜面分离，所述阀4的进气口4B和所述出气口4A连通，即所述阀4处于开启状态。校验气体密度继电器时，阀瓣的外缘面通过密封圈402密封贴合在阀体404内壁的倾斜面上，封堵所述阀4的出气口4A，即所述阀4处于关断状态。所述阀体404上还可设有密封连接于压力调节机构本体的密封件407A，以及密封连接于电气设备的密封件407B，所述密封件为橡胶圈、橡胶垫或O型圈中的任意一种。

上述实施例中，所述阀芯、复位弹簧403、第一连接件504A、第二连接件504B位于同一轴线上。

需要说明的是，所述阀4的结构不限于上述列举的实施例，现有技术中可以实现本申请中阀4的通断功能的阀均可。

以图4中的阀4为例，结合图1～图3，一种密度继电器在线校验用的压力调节机构的工作原理如下：

如图1所示，工作状态时，所述压力调节机构本体5的第一压力变化件502A推动阀芯，即推动密封球4011和顶杆4012在所述阀体404的空腔内向所述进气口4B的方向运动，所述复位弹簧403处于压缩状态，所述密封球4011的外缘面与所述阀体404的内壁分离，所述阀4的进气口4B和所述出气口4A连通，即所述阀4处于开启状态，所述压力调节机构本体5的第一腔体501与气体密度继电器和电气设备的气路相连通，保证了工作状态时气体密度继电器在气路上与电气设备相连通，气体密度继电器安全监控电气设备的气体密度，使电气设备安全可靠地工作。

当需要校验气体密度继电器时，驱动部件505驱动第二连接件504B向右运动，进而使第二压力变化件502B和第一压力变化件502A向右运动(远离阀4的方向)，如图2所示，第一压力变化件502A远离阀4的顶杆，密封球在复位弹簧的回复力的作用下向右运动，密封球的外缘面密封贴合在阀体内壁的倾斜面上，封堵所述阀4的出气口4A，自动关闭气路，进而关断气体密度继电器和电气设备的气路。

第一压力变化件502A和密封件503A向右运动至第二腔体501A前，第二压力变化件502B与第一腔体501的内壁、第二腔体501A的内壁和第三腔体501B的内壁围成一密封气室。随着第二压力变化件502B和密封件503B在第三腔体501B内的移动，密封气室的体积发生较大变化，能够快速调节与第一腔体501连通的气体密度继电器的压力，使其气体压力可以明显地下降。

气体密度继电器的气体压力值接近气体密度继电器的接点动作值时，如图3所示，此时，第一压力变化件502A和密封件503A向右运动至第二腔体501A内，且第一压力变化件502A通过密封件503A与第二腔体501A的内壁密封接触，第一压力变化件502A与第一腔体501的内壁围成一密封气室。随着第一压力变化件502A和密封件503A在第二腔体501A内继续向右移动，该密封气室的体积发生较小变化，能够缓慢地调节所述气体密度继电器的压力，使其气体压力缓慢地下降，使得气体密度继电器发生接点动作，实现了对气体密度继电器的接点信号动作值的精准校验。

待气体密度继电器的报警和/或闭锁信号的接点动作值全部检测出来后，驱动部件505再驱动压力调节机构本体5的第二压力变化件502B往左运动(即往阀4方向运动)，密封气室的体积发生变化，能够调节所述气体密度继电器的压力，使其气体压力缓慢上升，使得气体密度继电器发生接点复位，检测出气体密度继电器的接点信号返回值，完成气体密度继电器的接点信号返回值的校验工作。可以如此反复校验多次(例如2～3次)，然后计算其平均值，这样就方便完成气体密度继电器的在线校验工作，同时在线校验气体密度继电器时，气体密度继电器在气路上与电气设备不连通，从而不会影响电气设备的安全运行。

当所有的接点信号校验工作完成后，所述压力调节机构本体5的第一压力变化件502A在驱动部件505的作用下继续向左运动，对阀4的密封球和顶杆施加作用力，使阀4开启，电气设备和气体密度继电器的气路相互连通。如图1所示：此时，阀4开启，气体密度继电器在气路上与电气设备相连通，气体密度继电器正常监控电气设备的气室的气体密度，以及能够在线监测电气设备的气体密度。即气体密度继电器的密度监控回路正常工作，气体密度继电器安全监控电气设备的气体密度，使电气设备安全可靠地工作。

综上所述，本申请通过压力调节机构控制阀的开关，保证了工作状态时气体密度继电器在气路上与电气设备相连通，气体密度继电器安全监控电气设备的气体密度，使电气设备安全可靠地工作，校验状态下，气体密度继电器在气路上与电气设备不连通，在线校验气体密度继电器不会影响电气设备的安全运行，可靠性高，密封性能好。本申请中设置有体积不同且首尾依次连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，通过滑动设置于第三腔体内的第二压力变化件可以快速调节气体密度继电器的压力升降，通过滑动设置于第一腔体、且可进出第二腔体的第一压力变化件可以慢速调节气体密度继电器的压力升降，即调压精度可控，从而实现了对气体密度继电器的精准校验。本实用新型技术方案中，在密度继电器额定压力到报警接点动作前，可以采用快速调压方式进行压力调节，大大节约时间，而到了报警接点动作接点附近时，采用慢速调压方式进行压力调节，能够使压力调节的速度缓慢，使检测精度得到充分的保证，这样一来具有突出的优点：1)大大节省在线校验密度继电器的时间；2)大大提高在线校验密度继电器的检测精度；3)大大降低智控单元对驱动部件的控制速度要求，使其控制简单，从而更加可靠。

所述的压力调节机构中，所述阀可以是各种形式的逆止阀，本实用新型技术可以利用电气设备中已有的逆止阀进行针对性的技术改造。即在变电站中，利用电气设备中已有的逆止阀，采用本实用新型技术，进行针对性的技术改造，实现在线校验密度继电器。另外，所述阀可以直接与压力调节机构一体化设计。还有，所述阀的阀芯的一端可以不用贯穿所述出气口、无须延伸至所述压力调节机构的气室内；所述阀芯的阀瓣和阀杆可以一体化设计；所述压力调节机构密封在一个腔体内。本实用新型中，还可以进一步优化，第一腔体和第二腔体一体化设计，具体来说：第一腔体和第二腔体一体化，第一压力变化件靠近第二接口一侧有缺口或外径小，使得第一压力变化件不会封堵第一接口和第二接口的连通，即第一接口和第二接口是可靠连通的。所述第一压力变化件进入所述第二腔体后，与第二腔体的内壁密封接触，除了前面所述的采用密封件(密封圈)密封外，还可以采用磁流体密封技术进行密封接触。所述第二压力变化件进入所述第三腔体后，与第三腔体的内壁密封接触，也还可以采用磁流体密封技术进行密封接触。所述第一接口和所述第二接口的相对位置为错开设置，可以泛指：第一压力变化件不会同时处于两个接口(即第一接口和第二接口)。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型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，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (15)

1.一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：包括阀和压力调节机构本体，其中，

所述阀包括阀体和设于阀体内的阀芯组件，所述阀体为中通结构，所述中通结构的两端设有与电气设备相连接的进气口和与压力调节机构本体的气路相连通的出气口；所述阀芯组件包括弹性件和阀芯，所述阀芯的一端贯穿所述出气口、伸入所述压力调节机构本体内，所述阀芯的另一端与所述弹性件的一端固定连接，所述弹性件的另一端固定在所述进气口处；

所述压力调节机构本体包括首尾依次连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，第三腔体远离第二腔体的一端设有开口；所述第一腔体、第三腔体的截面规格均大于所述第二腔体的截面规格；所述第一腔体的侧壁上设有与气体密度继电器的气路相连通的第一接口，以及与阀的出气口相连通的第二接口，所述第一接口和所述第二接口的相对位置为错开设置；所述第一腔体内滑动设有与阀芯正对设置的第一压力变化件，所述第一压力变化件可移动地进出所述第二腔体，且所述第一压力变化件进入所述第二腔体后，与第二腔体的内壁密封接触；所述第一压力变化件通过第一连接件连接第二压力变化件，所述第二压力变化件滑动设于所述第三腔体内，且与所述第三腔体的内壁密封接触；所述第二压力变化件连接第二连接件的一端，第二连接件的另一端自所述开口伸出后与驱动部件相连接；所述驱动部件驱动所述第二连接件进而带动所述第二压力变化件在第三腔体内移动，所述第二压力变化件带动所述第一连接件、进而带动所述第一压力变化件在所述第一腔体、第二腔体内移动，以控制所述阀芯沿进气口、出气口方向活动于所述阀体内；所述压力调节机构本体内的气体压力随所述第一压力变化件、第二压力变化件的位置变化而变化。

2.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述阀芯、所述弹性件、所述第一连接件和所述第二连接件位于同一轴线上。

3.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述阀芯具有沿所述阀体轴向方向运动的第一位置和第二位置；所述阀芯位于所述第一位置时将所述出气口封堵，从而隔断所述阀的进气口与所述压力调节机构本体的第一接口之间的气路；所述阀芯位于所述第二位置时将所述进气口与所述出气口连通，从而连通所述阀的进气口与所述压力调节机构本体的第一接口之间的气路。

4.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述阀芯包括阀杆和阀瓣，阀瓣固定在阀杆上，所述阀杆的一端贯穿所述出气口、并部分延伸至所述压力调节机构本体的第一腔体内；所述阀体的内壁设有漏斗形倾斜面，所述阀瓣的外缘面与所述阀体的内壁的倾斜面密封贴合，封堵所述阀的出气口。

5.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述阀芯包括密封球和顶杆，所述顶杆的一端贯穿所述出气口、并部分延伸至压力调节机构本体的第一腔体内；所述顶杆的另一端与所述密封球的一端固定连接，所述密封球的另一端与所述弹性件固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述阀体的内壁设有漏斗形倾斜面，所述密封球的外缘面与所述阀体的内壁的倾斜面密封贴合，封堵所述出气口。

7.根据权利要求5所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述顶杆为T型，所述顶杆的长段的端部贯穿所述出气口、部分延伸至所述压力调节机构本体的第一腔体内，所述顶杆的短段背向长段的一侧与所述密封球的一端固定连接。

8.根据权利要求5所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述出气口的内径沿所述顶杆的轴线自所述阀体内部向所述压力调节机构本体的第一腔体递减，所述密封球的外缘面与所述出气口的倾斜面密封贴合，封堵所述出气口。

9.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述弹性件为复位弹簧。

10.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述第一压力变化件、第二压力变化件为活塞或密封隔离件。

11.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述第一压力变化件上还设有第一隔断密封件，所述第一压力变化件通过第一隔断密封件与所述第二腔体的内壁密封接触；所述第二压力变化件上还设有第二隔断密封件，所述第二压力变化件通过第二隔断密封件与所述第三腔体的内壁密封接触。

12.根据权利要求11所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述第一隔断密封件、第二隔断密封件为橡胶圈、橡胶垫或O型圈中的任意一种。

13.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述驱动部件包括磁力、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。

14.根据权利要求1所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述压力调节机构本体还包括密封联结件，所述密封联结件的一端与所述第三腔体的开口密封连接，所述密封联结件的另一端与驱动部件的驱动端密封连接，或者所述密封联结件将所述第二连接件、所述驱动部件密封包裹在所述密封联结件内。

15.根据权利要求14所述的一种密度继电器在线校验用的压力调节机构，其特征在于：所述密封联结件包括波纹管、密封气囊、密封圈中的一种。

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