六氟化硫密度继电器的检测系统的制作方法

文档序号:16060784发布日期:2018-11-24 12:09阅读:271来源:国知局

本发明涉及一种六氟化硫继电器检测,具体用于六氟化硫密度继电器的校准检测。

背景技术

sf6(六氟化硫)电气产品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。如何保证sf6电气产品的可靠安全运行已成为电力部门的重要任务之一。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。从实际运行情况来看,对现场的sf6气体密度继电器进行定期校验是防患于未然,保障电力设备安全可靠运行的必要手段之一。在密封容器中,一定温度下的sf6气体压力可代表sf6气体密度。为了能够统一,习惯上常把20℃时sf6气体的压力作为其对应密度的代表值。所以,sf6气体密度继电器均以20℃时sf6气体的压力作为标称值。

目前的六氟化硫密度继电器校验仪功能单一,无论是现场校验还是集中校验,校验装置的只能通过对照压力传感器数值与待校验密度继电器的触点变化和示值来判断是否准确,没有更精准更丰富的校准功能;与此同时,在实际变电站运维工作中我们发现,过低的气温(零下30℃左右)容易导致指针式六氟化硫密度继电器报警(或者闭锁),现有技术中都是第一时间判定现场故障,进行大规模的检修,但是实际上我们发现,部分情况下最终才发现是六氟化硫密度继电器的温度补充功能没有起作用,如此一来造成大量的时间、人力以及金钱浪费;因此,正确的检测步骤应当是第一时间检测指针式六氟化硫密度继电器是否准确以及指针式六氟化硫密度继电器的温度补偿是否准确;对于指针式六氟化硫密度继电器的检测目前包含大量设备,具体是通过气源充气后,采用高精度传感器与六氟化硫密度继电器的指针数值进行比较;但是对于温度补偿功能的检测目前没有,这样就造成了六氟化硫密度继电器的检测过程不完善。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,公开了六氟化硫密度继电器的检测系统,其能够具备更加精准的校验功能、一次可以多组密度继电器的温度补偿值的校准且能够回收六氟化硫气体。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:六氟化硫密度继电器的检测系统,包含校验组件和高低温试验箱;

高低温试验箱包括箱体、制冷系统、制冷系统箱、压缩机、控制模块和电气柜,所述电气柜设置在箱体的一侧面,电气柜中设置有控制模块和存储器,所述制冷系统箱中设置有压缩机和制冷系统,所述箱体由下腔底板和试验腔侧壁分割成试验腔、回风通道和制冷系统箱,所述回风通道中设置有冷凝器、加热器和离心风机,所述试验腔侧壁上设置有出风口和回风口,所述离心风机正对出风口设置,所述离心风机与冷凝器之间设置有加热器,所述冷凝器设置在回风口上方,所述离心风机通过传动轴与电机连接;所述试验腔中部位置设置有上下腔隔板,所述上下腔隔板将试验腔分割成上腔和下腔,所述上下腔隔板和下腔底板上表面中间位置分别设置有测试架,所述上下腔隔板下底面和箱体顶板下底面设置有试验箱温度传感器,上下腔隔板远离试验腔侧壁设置有过风口;

所述测试架上放置用于支撑密度继电器和标准压力表的测试架;还包含用于穿设连通管的管路开口,管路开口为通孔,管路开口开设在箱体上;连通管由高低温试验箱的外部延伸至高低温试验箱的制冷系统箱;连通管位于高低温试验箱外部的一端安装有进气管,进气管与校验组件的充气管路连通;所述连通管位于高低温试验箱的内部的一端并联有四个供气支路;

所述校验组件包含控制器,控制器连接触摸显示屏、待校验密度继电器和标准压力表;所述校验组件还包含充气管路;所述充气管路上依次串接有储气缸、气缸压力传感器、比例阀;所述充气管路上还设置有校验压力传感器和用于微调气压的调节气缸;

所述储气缸的出气口连接所述气缸压力传感器,储气缸的进气口通过管路连接有校验温度传感器、空压机和过滤器;过滤器位置对应的校验外壳上设置有用于为储气缸供气的供气气瓶的连接气路接口;所述充气管路上并联上述的四个供气支路;所述供气支路上安装有进气阀和对应的待校验密度继电器或者标准压力表;所有供气支路还同时连接在排气装置上;所述排气装置包含排气阀;所述排气阀与回收气瓶通过管路连接;所述回收气瓶的压力低于排气阀的管路上的压力,所述供气气瓶的压力大于储气缸的压力。

作为本发明的一种优选实施方式:所述上下腔隔板两侧面设置有凸起,对应的,箱体和试验腔侧壁上设置有凹槽,凸起和凹槽适应连接,所述上下腔隔板在试验前可以根据试验的需要取下或安装;试验腔侧壁上设置的回风口和出风口都是靠近试验腔一端直径大于靠近回风通道一端开口。

作为本发明的一种优选实施方式:所述储气缸与空压机之间的管路上还设置有真空泵;所述校验压力传感器的压力测量范围为:0~0.9mpa;所述校验压力传感器的分辨率≤0.00002mpa;所述高低温试验箱的箱门上对应试验腔的位置开设透明观察窗;所述观察窗的内和/或外表面覆盖有防雾膜;所述防雾膜为pet碳纤维防雾膜;所述箱门靠近顶部的位置设置有显示屏。

作为本发明的一种优选实施方式:所述箱体为保温箱体,保温箱体由保温板组成,保温板包含不锈钢内胆层、耐高温矿棉层、聚氨酯耐高温层和表皮层;所述聚氨酯耐高温层的一侧复合有所述耐高温矿棉层;所述聚氨酯耐高温层的另一侧为表皮层;所述耐高温矿棉层的另一侧还复合有所述不锈钢内胆层。

作为本发明的一种优选实施方式:所述调节气缸包含缸体,缸体前端为前封盖,缸体后端为后封盖,前封盖上设置与充气管路连通的气路接头,缸体内部滑动组装推动塞,推动塞远离前封盖的一端设置有推动块,推动块的远离推动塞的一端固定安装有齿条,齿条与驱动齿轮啮合,驱动齿轮的齿轮轴延伸至缸体外面的驱动器外壳内部,且驱动齿轮的齿轮轴的端部安装小齿轮,小齿轮与驱动器驱动器外壳内部的大齿轮啮合,大齿轮的齿轮轴通过安装在驱动器外壳上的驱动电机驱动转动;所述齿条滑动穿过后封盖,后封盖上安装有内部中空的延伸缸体。

作为本发明的一种优选实施方式:所述缸体和延伸缸体的表面设置锯齿状的散热条;所述驱动电机为步进电机;所述小齿轮的直径小于大齿轮的直径,所述驱动齿轮的直径小于或等于小齿轮的直径。

作为本发明的一种优选实施方式:所述测试架包含两个z型侧板,z型侧板的顶部和底部均通过两个支撑管连接;所述密度继电器和标准压力表的圆盘型表头的底部通过两个支撑管支撑;所述高低温试验箱的控温区间为-40℃~70℃。

作为本发明的一种优选实施方式:所述z型侧板的顶部的两个支撑管分别向下延伸设置连杆,两个连杆的末端同时连接在安装座的两侧;所述安装座包含u型的u型夹板,u型夹板包含上夹板和下夹板,下夹板上安装有用于组装供气支路和待校验密度继电器、标准压力表气路接头的安装头,安装头底部位于下夹板下方,顶部边缘设置凸缘,凸缘与下夹板之间设置有压簧;上夹板上开设用于穿过待校验密度继电器和标准压力表的气路接头的过孔,所述u型夹板两侧对称设置两个螺栓,螺栓拧紧和放松使得u型夹板的上夹板和下夹板之间的开口距离减小和增加。

作为本发明的一种优选实施方式:所述安装头的顶部开口的内部安装有夹持口,夹持口为包含四个结构相同的镶块,镶块之间的距离通过夹持口外套装的螺栓的拧紧和放松调节。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

本发明公开的六氟化硫密度继电器的检测系统,六氟化硫密度继电器的检测系统,高低温试验箱包括箱体、制冷系统、制冷系统箱、压缩机、控制模块和电气柜,所述电气柜设置在箱体的一侧面,电气柜中设置有控制模块和存储器,所述制冷系统箱中设置有压缩机和制冷系统,所述箱体由下腔底板和试验腔侧壁分割成试验腔、回风通道和制冷系统箱,所述回风通道中设置有冷凝器、加热器和离心风机,所述试验腔侧壁上设置有出风口和回风口,所述离心风机正对出风口设置,所述离心风机与冷凝器之间设置有加热器,所述冷凝器设置在回风口上方,所述离心风机通过传动轴与电机连接;所述试验腔中部位置设置有上下腔隔板,所述上下腔隔板将试验腔分割成上腔和下腔,所述上下腔隔板和下腔底板上表面中间位置分别设置有测试架,所述上下腔隔板下底面和箱体顶板下底面设置有试验箱温度传感器,上下腔隔板远离试验腔侧壁设置有过风口;,上下腔隔板将试验腔分割成上腔和下腔,避免在试验腔中形成风流死角,影响试验准确性;上腔和下腔可以实现两个试验腔的同时测试,也可以进行对比测试,提升测试数量,增加测试功能;

本发明的校验组件包含控制器,控制器连接触摸显示屏、待校验密度继电器和标准压力表;所述校验组件还包含充气管路;所述充气管路上依次串接有储气缸、气缸压力传感器、比例阀;所述充气管路上还设置有校验压力传感器和用于微调气压的调节气缸;本发明在现有的校验部件基础上增加了调节气缸,可以进一步调节气路的压力,提升精度,比例阀用于气压粗调,调节气缸用于气压精调;

本发明的储气缸的出气口连接所述气缸压力传感器,储气缸的进气口通过管路连接有校验温度传感器、空压机和过滤器;过滤器位置对应的校验外壳上设置有用于为储气缸供气的供气气瓶的连接气路接口;所述充气管路通过所述五通并联四个供气支路;所述供气支路上安装有进气阀和对应的待校验密度继电器或者标准压力表;所有供气支路还同时连接在排气装置上;所述排气装置包含排气阀;所述排气阀与回收气瓶通过管路连接;所述回收气瓶的压力低于排气阀的管路上的压力,所述供气气瓶的压力大于储气缸的压力。本发明通过回收气瓶回收六氟化硫气体,通过供气气瓶提供六氟化硫校验气体,通过压差设计实现供气的顺畅高速以及回收气体的顺畅快速;本发明的校验温度传感器、空压机、过滤器和气缸压力传感器的设置使得储气缸部分的供气通过一系列的压力检测,温度检测,时间计时器等,使空压机工作,快速充气至储气缸,始终保持设定的所需压力,来完成整个设备的工作过程。

本发明可以同时检测高温和低温下的温度补偿功能;通过校验组件来采集(也可以直接在高低温试验箱外观察)对应的高低温环境下的六氟化硫密度继电器的数值,通过与标准值以及理论补偿值的对比来判定温度补偿功能是否正确。

附图说明

图1为本发明的一种具体实施方式的结构框图;

图2为本发明的调节气缸的一种具体实施方式的结构示意图;

图3为本发明的高低温试验箱的一种具体实施方式的外观图;

图4为本发明的高低温试验箱的一种具体实施方式的内部结构示意图;

图5为本发明的保温墙板的一种具体实施方式的结构示意图;

图6为本发明的测试架的一种具体实施方式的立体效果示意图;

图7为本发明的安装座的一种具体实施方式的结构示意图;

图8为本发明的安装座的一种具体实施方式的俯视方向的结构示意图。

附图标记说明:

1-校验外壳,2-调节气缸,3-气缸压力传感器,4-储气缸,5-校验温度传感器,6-空压机,7-供气气瓶,8-过滤器,9-校验压力传感器,10-比例阀,11-控制器,12-触摸显示屏,13-试验箱温度传感器,14-排气阀,15-回收气瓶,16-第二待校验表计,17-第二标准压力表,18-第一待校验表计,19-第一标准压力表,20-进气阀,21-高低温试验箱,22-高低温试验箱;

101-延伸缸体,102-驱动器外壳,103-大齿轮,104-驱动电机,105-齿条,106-推动块,107-推动塞,108-缸体,109-前封盖,110-气路接头,111-小齿轮,112-后封盖;

201-压簧,202-凸缘,203-夹持口,204-过孔,205-下夹板,206-上夹板,207-螺栓,208-u型夹板,209-安装座,210-连杆,211-z型侧板,212-支撑管,215-高低温试验箱,216-箱门,217-透明观察窗,218-显示屏;231-第一镶块,232-第二镶块,233-第三镶块,234-第四镶块;

301-箱体,302-测试架,303-连通管,304-上下腔隔板,305-下腔,306-下腔底板,307-制冷系统,308-压缩机,309-进气管,312-试验腔侧壁,313-冷凝器,314-存储器,315-加热器,316-控制模块,317-电气柜,318-离心风机,319-传动轴,320-电机,321-出风口,322-上腔,323-回风口,327-试验箱温度传感器,330-制冷系统箱,331-回风通道,332-箱体顶板;341-不锈钢内胆层,342-耐高温矿棉层,343-聚氨酯耐高温层,344-表皮层。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本发明的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本发明的保护范围之内。

如图1~8所示,其示出了本发明的具体实施例;如图所示,

六氟化硫密度继电器的检测系统,包含校验组件和高低温试验箱;

高低温试验箱包括箱体301、制冷系统307、制冷系统箱330、压缩机308、控制模块316和电气柜317,所述电气柜设置在箱体的一侧面,电气柜中设置有控制模块和存储器,所述制冷系统箱中设置有压缩机308和制冷系统307,所述箱体由下腔底板306和试验腔侧壁312分割成试验腔、回风通道331和制冷系统箱330,所述回风通道中设置有冷凝器313、加热器315和离心风机318,所述试验腔侧壁上设置有出风口321和回风口323,所述离心风机正对出风口设置,所述离心风机与冷凝器之间设置有加热器,所述冷凝器设置在回风口上方,所述离心风机通过传动轴与电机320连接;所述试验腔中部位置设置有上下腔隔板304,所述上下腔隔板将试验腔分割成上腔322和下腔305,所述上下腔隔板和下腔底板上表面中间位置分别设置有测试架302,所述上下腔隔板下底面和箱体顶板下底面设置有试验箱温度传感器327,上下腔隔板远离试验腔侧壁设置有过风口;

所述测试架302上放置用于支撑密度继电器和标准压力表的测试架;还包含用于穿设连通管的管路开口,管路开口为通孔,管路开口开设在箱体上;连通管由高低温试验箱的外部延伸至高低温试验箱的制冷系统箱;连通管位于高低温试验箱外部的一端安装有进气管309,进气管与校验组件的充气管路连通;所述连通管位于高低温试验箱的内部的一端并联有四个供气支路;

所述校验组件包含控制器11,控制器连接触摸显示屏12、待校验密度继电器和标准压力表;所述校验组件还包含充气管路;所述充气管路上依次串接有储气缸4、气缸压力传感器3、比例阀10;所述充气管路上还设置有校验压力传感器9和用于微调气压的调节气缸2;

所述储气缸的出气口连接所述气缸压力传感器3,储气缸的进气口通过管路连接有校验温度传感器5、空压机6和过滤器8;过滤器位置对应的校验外壳上设置有用于为储气缸供气的供气气瓶的连接气路接口;所述充气管路上并联上述的四个供气支路;所述供气支路上安装有进气阀和对应的待校验密度继电器或者标准压力表;所有供气支路还同时连接在排气装置上;所述排气装置包含排气阀14;所述排气阀与回收气瓶15通过管路连接;所述回收气瓶的压力低于排气阀的管路上的压力,所述供气气瓶的压力大于储气缸的压力。设置气压大小关系是为了设置压差,使得供气和回收的效率更高。

优选的,如图4所示:所述上下腔隔板两侧面设置有凸起,对应的,箱体和试验腔侧壁上设置有凹槽,凸起和凹槽适应连接,所述上下腔隔板在试验前可以根据试验的需要取下或安装;试验腔侧壁上设置的回风口323和出风口321都是靠近试验腔一端直径大于靠近回风通道一端开口。

优选的,如图1、3、4所示:所述储气缸与空压机之间的管路上还设置有真空泵;设置真空泵可以在初始化运行之前先抽真空,让整个管路和储气缸等内部彻底排空;所述校验压力传感器的压力测量范围为:0~0.9mpa;所述校验压力传感器的分辨率≤0.00002mpa;所述高低温试验箱的箱门上对应试验腔的位置开设透明观察窗217;所述观察窗的内和/或外表面覆盖有防雾膜;所述防雾膜为pet碳纤维防雾膜;所述箱门靠近顶部的位置设置有显示屏。

优选的,如图3和5所示:所述箱体为保温箱体,保温箱体由保温板组成,保温板包含不锈钢内胆层341、耐高温矿棉层342、聚氨酯耐高温层343和表皮层344;所述聚氨酯耐高温层的一侧复合有所述耐高温矿棉层;所述聚氨酯耐高温层的另一侧为表皮层;所述耐高温矿棉层的另一侧还复合有所述不锈钢内胆层。

优选的,如图2所示:所述调节气缸包含缸体108,缸体前端为前封盖109,缸体后端为后封盖112,前封盖上设置与充气管路连通的气路接头110,缸体内部滑动组装推动塞107,推动塞远离前封盖的一端设置有推动块106,推动块的远离推动塞的一端固定安装有齿条105,齿条与驱动齿轮啮合,驱动齿轮的齿轮轴延伸至缸体外面的驱动器外壳102内部,且驱动齿轮的齿轮轴的端部安装小齿轮111,小齿轮与驱动器驱动器外壳内部的大齿轮103啮合,大齿轮的齿轮轴通过安装在驱动器外壳上的驱动电机104驱动转动;所述齿条滑动穿过后封盖112,后封盖上安装有内部中空的延伸缸体101。本实施例设计了具体的调节气缸的结构,主要改进点是在调节气缸的驱动方式上,通过齿条齿轮啮合来驱动推动塞沿着缸体内壁前进和后退,实现气压的精调;齿轮齿条驱动使得结构更加紧凑,因为完全可以让一部分活塞杆作为齿条的一部分;另外,通过齿轮传动比的设计可以实现更高的驱动精度。驱动齿轮的齿轮轴的另一面可以按照旋转把手,实现手动电动选择性调节。

优选的,如图2所示:所述缸体和延伸缸体的表面设置锯齿状的散热条;所述驱动电机为步进电机;所述小齿轮的直径小于大齿轮的直径,所述驱动齿轮的直径小于或等于小齿轮的直径。

优选的,如图6-8所示:所述测试架214包含两个z型侧板211,z型侧板的顶部和底部均通过两个支撑管212连接;所述密度继电器和标准压力表的圆盘型表头的底部通过两个支撑管支撑;所述高低温试验箱的控温区间为-40℃~70℃。本实施例的测试架结构简单,不分正反,放置简单。

优选的,如图6-8所示:所述z型侧板的顶部的两个支撑管分别向下延伸设置连杆210,两个连杆的末端同时连接在安装座209的两侧;所述安装座包含u型的u型夹板208,u型夹板包含上夹板206和下夹板205,下夹板上安装有用于组装供气支路和待校验密度继电器、标准压力表气路接头的安装头,安装头底部位于下夹板下方,顶部边缘设置凸缘202,凸缘与下夹板之间设置有压簧201;上夹板上开设用于穿过待校验密度继电器和标准压力表的气路接头的过孔204,所述u型夹板两侧对称设置两个螺栓207,螺栓拧紧和放松使得u型夹板的上夹板和下夹板之间的开口距离减小和增加。本实施例设计了安装座的结构,这样一来,密度继电器的表盘不仅能够被支撑管可靠支撑,底部还能通过插入安装座实现快速固定;为了实现安装座对密度继电器和标准压力表的气路接头的快速固定,本发明通过u型夹板的结构来实现上下的压紧,通过下述实施例的镶块实现了开口大小的压紧,这样固定过程快速,也可以使使用不同的规格。

优选的,如图6-8所示:所述安装头的顶部开口的内部安装有夹持口203,夹持口为包含四个结构相同的镶块(第一镶块231、第二镶块232、第三镶块233、第四镶块234),镶块之间的距离通过夹持口外套装的螺栓的拧紧和放松调节。由于镶块的设计使得沿着径向方向的开口大小的调节具备了可能性,最简单的方式就是四个镶块呈喇叭形相互远离,此时通过镶块外表面的螺纹啮合螺栓,螺栓使得喇叭形的开口收缩实现夹紧;当然,也可以让镶块在水平方式通过弹簧压迫朝向夹持块中心运动,这种弹性压紧让安装固定更加快捷。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明,但是本发明不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化,这些变化涉及本领域技术人员所熟知的相关技术,这些都落入本发明专利的保护范围。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。

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