专利名称：一种便携式瓦斯继电器现场校验仪的制作方法
技术领域：
本发明属于测量领域，尤其涉及一种用于瓦斯继电器的现场校验仪。
背景技术：
为了保证瓦斯继电器动作的准确和可靠，通常均采取通过变压器油流推动继电器动作的实际模拟来测量准确动作值，因此校验装置体积、重量均较大，适合瓦斯继电器的实验室校验。目前瓦斯继电器的重瓦斯校准主要是通过流速传感器测量管道内油速，通过电机调节油速的大小，在逐步增加油速达到动作值时记录流速传感器的值，从而得到流速定值。为了配套不同口径的瓦斯继电器和保证油速的准确性，整套装置必定在体积和重量上均较大，只能实现在实验室的校准。但是，对于一些检修时间紧或者紧急故障处理的情况时，在时间上就无法满足现场要求。因此，对于检修班组和现场运行，迫切需要能够在现场使用的校准装置，提高工作效率。而国内对于瓦斯继电器的现场校准目前一直是一个空白，现场用瓦斯继电器便携式校准设备国内没有相应产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种便携式瓦斯继电器现场校验仪，其通过气体代替油流来实现装置的小型化，初步具备了对瓦斯继电器的快速校准能力，实现了瓦斯继电器的现场测试及故障初步判断。本发明的技术方案是提供一种便携式瓦斯继电器现场校验仪，其特征是设置一气体流量测量模块单元，所述的气体流量测量模块单元与瓦斯继电器的油路入口管路相连；设置一带有活塞的气源单元，所述的气源单元通过气体流量测量模块单元与瓦斯继电器的油路入口管路相连；在气源单元的输出端，设置一压力传感器，用于测量压力值的大小和变化；采用模数转换单元和单片机单元对气源单元、气体流量测量模块单元和压力传感器的工况进行检测和记录动作值及时间数据；单片机将所记录的数据送至显示单元进行显
/Jn ο其所述的单片机执行下位机程序，分别执行校准、流速检测、气密性检测和通讯任务。其所述的气体流量测量模块单元通过程序控制关闭电磁阀III和电磁阀IV，打开气泵电源，气体流过单向阀向气容加压，压力测量值由压力模块I反馈给单片机。当接收到的压力值比预压设定值大IOkPa时，关闭气泵电源，通过电磁阀IV调节压力值达到预压设定值。打开电磁阀I电磁阀II和电磁阀III，气动执行机构向前运动。在打开电磁阀III时开始计时，执行机构开始运动时停止计时。单片机把光电信号的状态值和时间值传给ARM。执行机构在气体压力的作用下，继续向前运动。当开关触点I动作时启动计时功能，当开关触点2动作时关闭计时功能。单片机把开关触点I和开关触点2的状态值和时间值传给ARM。在执行机构向前运动的过程中，通过数字模块II测量被检端的压力值，并把压力数据实时上传。与现有技术比较，本发明的优点是1.该装置适用于对瓦斯继电器动作定值、接点同期的现场校准测试；2.通过该瓦斯继电器校准装置，使电网初步具备便捷可靠的校准能力；3.对变压器非电量压力保护的校验从技术能力上得到了提高，对电网的安全运行提供了技术支撑。
图1是本发明瓦斯继电器校验装置原理框图；图2是瓦斯继电器现场校准装置结构原理图；图3是硬件结构图；图4是流量测量模块工作原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明。图1中，为了实现气体流速或压力与油速的对应，就必须建立封闭气体容腔，使气体在封闭容腔内实现可控、可复现的变化。最终确定装置采用测量气体活塞推动挡板时的压力值来反映挡板位置对应的油速大小，装置的原理框图如图1所示。图2中，通过实验确定，装置的造压及控制输出采用改变高低压容腔之间的快开电磁阀占空比的方式控制压速率输出可以实现输出压力的可控。其基本结构见图2。图3中，单片机通过RS232接口与数字模块和ARM进行通讯。按通讯协议接收ARM的零点校准指令和满程校准指令，把指令按数字模块的通讯协议传给数字模块。数字模块处理完零点校准和满程校准指令后会给单片机发送零点校准和满程校准完成的应答帧，单片机接收到校准完成的应答帧后，按通讯协议向数字模块发送读取压力值指令，把数字模块读取的压力值通过单片机传给上位机。图4中，流速测量是装置工作的核心，其预压过程如下通过程序控制关闭电磁阀III和电磁阀IV，打开气泵电源，气体流过单向阀向气容加压，压力测量值由压力模块I反馈给单片机。当接收到的压力值比预压设定值大IOkPa时，关闭气泵电源，通过电磁阀IV调节压力值达到预压设定值。打开电磁阀I电磁阀II和电磁阀III，气动执行机构向前运动。在打开电磁阀III时开始计时，执行机构开始运动时停止计时。单片机把光电信号的状态值和时间值传给ARM。执行机构在气体压力的作用下，继续向前运动。当开关触点I动作时启动计时功能，当开关触点2动作时关闭计时功能。单片机把开关触点I和开关触点2的状态值和时间值传给ARM。在执行机构向前运动的过程中，通过数字模块II测量被检端的压力值，并把压力数据实时上传。本发明的瓦斯继电器校准装置，使电网初步具备便捷可靠的校准能力，通过实验室验证和现场测试表明该装置适用于对瓦斯继电器动作定值、接点同期的现场校准测试，对变压器非电量压力保护的校验从技术能力上得到了提高，对电网的安全运行提供了技术支撑。
本发明可广泛用于瓦斯继电器的检校领域。
权利要求
1.一种便携式瓦斯继电器现场校验仪，其特征是 设置ー气体流量測量模块单元，所述的气体流量測量模块单元与瓦斯继电器的油路入ロ管路相连； 设置ー带有活塞的气源单元，所述的气源単元通过气体流量測量模块单元与瓦斯继电器的油路入口管路相连； 在气源单元的输出端，设置ー压カ传感器，用于测量压カ值的大小和变化； 采用模数转换单元和单片机单元对气源单元、气体流量測量模块单元和压カ传感器的エ况进行检测和记录动作值及时间数据； 单片机将所记录的数据送至显示单元进行显示。
2.按照权利要求1所述的便携式瓦斯继电器现场校验仪，其特征是所述的单片机执行下位机程序，分别执行校准、流速检测、气密性检测和通讯任务。
3.按照权利要求1所述的便携式瓦斯继电器现场校验仪，其特征是所述的气体流量測量模块单元通过程序控制关闭电磁阀III和电磁阀IV，打开气泵电源，气体流过单向阀向气容加压，压カ測量值由压カ模块I反馈给单片机。当接收到的压カ值比预压设定值大IOkPa时，关闭气泵电源，通过电磁阀IV调节压力值达到预压设定值。打开电磁阀I电磁阀II和电磁阀III，气动执行机构向前运动。在打开电磁阀III时开始计时，执行机构开始运动时停止计时。单片机把光电信号的状态值和时间值传给ARM。执行机构在气体压カ的作用下，继续向前运动。当开关触点I动作时启动计时功能，当开关触点2动作时关闭计时功能。单片机把开关触点I和开关触点2的状态值和时间值传给ARM。在执行机构向前运动的过程中，通过数字模块II測量被检端的压カ值，并把压カ数据实时上传。
全文摘要
一种便携式瓦斯继电器现场校验仪，属测量领域。其设置一气体流量测量模块单元，所述气体流量测量模块单元与瓦斯继电器油路入口管路相连；设置一带有活塞的气源单元，所述气源单元通过气体流量测量模块单元与瓦斯继电器油路入口管路相连；在气源单元输出端，设置一压力传感器，用于测量压力值的大小和变化；采用模数转换单元和单片机单元对气源单元、气体流量测量模块单元和压力传感器工况进行检测和记录动作值及时间数据；单片机将所记录数据送至显示单元进行显示。适于对瓦斯继电器动作定值、接点同期的现场校准测试，提高了对变压器非电量压力保护的校验技术能力，对电网安全运行提供了技术支撑。可广泛用于瓦斯继电器的检校领域。
文档编号G01R31/327GK103048614SQ20121053376
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者戴缘生, 吴剑敏, 朱立辉, 葛广勇, 袁志文, 高天云 申请人:上海市电力公司, 国家电网公司