一种内置式传感器密封性检测装置及方法与流程

1.本发明涉及传感器技术领域，具体而言，涉及一种内置式传感器密封性检测装置及方法。


背景技术：

2.变压器和gis局部放电特高频检测是有效的检测方法之一，内置式特高频传感器作为变压器等重要设备的内置式检测器件或装置的重要组成部分，其密封性直接影响变压器和gis的运行状态，内置式特高频传感器密封性是保证变压器等重要设备正常运行的重要因素之一，若传感器的密封性不合格，发生泄漏现象，会造成设备损坏或引起生产事故。所以密封性检测试验作为传感器出厂前性能检测的试验项目之一，越来越受到传感器制造厂家和运行部门的重视。
3.内置式特高频传感器密封性检测试验目的是检测待测传感器的密封性，通过观察待测传感器在规定时间内的压力值变化来判断所测试传感器是否合格。
4.目前，现有传统的传感器密封性检测装置，仅能单一的对待测传感器施加正压力或施加负压力，这会使检测试验具有局限性，功能不够全面，同时也会对检测结果产生一定的影响，无法满足内置式特高频传感器密封性检测的试验要求。针对以上情况，研制一种既能对内置式特高频传感器进行正压试验即油压试验，又能进行负压试验的特高频内置式传感器密封性检测装置十分必要。


技术实现要素：

5.鉴于此，本发明提出了一种内置式传感器密封性检测装置及方法，旨在解决现有传感器密封性检测装置具有局限性无法满足内置式特高频传感器密封性检测试验要求的问题。
6.一方面，本发明提出了一种内置式传感器密封性检测装置，该装置包括：基座；测试台，设置在所述基座上，用于提供待测传感器的内置封闭检测环境；真空泵，其与所述测试台相连通，用于抽真空以使所述测试台内处于负压状态，进而使得所述待测传感器处于负压环境；油泵，其与所述测试台相连通，用于注油加压以使所述测试台内处于正压状态，进而使得所述待测传感器处于正压环境；压力表，其与所述测试台相连接，用于实时检测并显示所述测试台内的压力数值，以获取所述待测传感器的压力数值，进而根据压力数值的变化对待测传感器进行正压和负压密封性检测。
7.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述真空泵和所述测试台之间通过真空管道相连通，并且，所述真空管道上设有真空阀，用于控制所述真空管道的开启和关闭。
8.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述油泵和所述测试台之间通过油压管道相连通，并且，所述油压管道上设有真空阀，用于控制所述油压管道的开启和关闭。
9.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述测试台上设有安装孔，并且，所述安装孔处设有转接法兰，用于连接密封法兰和传感器法兰，以使待测传感器内置安装至所述测试台内。
10.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述测试台为多个，并且，各个所述测试台之间相互独立，以独立进行多个待测传感器的正压或负压密封性检测。
11.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，该装置还包括：控制屏，其分别与所述真空泵、所述油泵相连接，用于控制所述真空泵和所述油泵的启停。
12.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述测试台连接有泄油阀和排气阀。
13.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述真空阀为混合截止阀。
14.进一步地，上述内置式传感器密封性检测装置，所述测试台采用不锈钢材质。
15.另一方面，本发明提出了一种内置式传感器密封性检测方法，采用上述内置式传感器密封性检测装置，进行正压密封性检测和负压密封性检测；其中，所述负压密封性检测具体为：将待测传感器以内置的方式安装至测试台上，并采用真空泵对测试台进行抽真空，直至测试台上设置的压力表显示压力低于预设负压，间隔第一时间段后获取压力表的第一真空值，并再间隔第二时间段后获取压力表的第二真空值，确定第二真空值和第一真空值之差，并将两者之差与负压检测阈值比较，判断传感器负压密封性是否合格；所述正压密封性检测具体为：采用油压泵对测试台进行注油加压，待到排气管排出的油没有气泡后，关闭排气阀，直至测试台上设置的压力表显示压力达到预设正压，间隔第一时间段后获取压力表的第一压力值，并再间隔第二时间段后获取压力表的第二压力值，确定第二压力值和第一压力值之差，并将两者之差与正压检测阈值比较，判断传感器负压密封性是否合格。
16.本发明提供的内置式传感器密封性检测装置及方法，通过测试台提供待测传感器的内置封闭检测环境；通过真空泵抽真空，以使所述测试台内处于负压状态，进而使得所述待测传感器处于负压环境，以根据规定时间内记录压力表压力值的变化，检测内置式传感器的负压密封性，判断被测传感器负压密封性是否合格；通过油泵于注油加压，以使所述测试台内处于正压状态，进而使得所述待测传感器处于正压环境，以根据规定时间内记录压力表压力值的变化，检测内置式传感器的正压密封性，判断被测传感器正压密封性是否合格。该装置既能够检验gis内置式特高频传感器密封性，也能检验变压器内置式特高频传感器密封性，应用十分广泛。同时该装置还综合应用了自动控制技术和压力测试原理，既可抽真空对被测传感器密封性进行真空测试即负压试验，又可注油加压对被测传感器密封性进行油压测试即正压试验，操作简单，检测方便。
附图说明
17.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的主视图；图3为本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的俯视图；
图4为本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的侧视图；图5为本发明实施例提供的转接法兰处传感器安装的结构示意图；图6为本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的液压原理图；图7为本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的电气原理图。
具体实施方式
18.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
19.装置实施例：参见图1至图7，其示出了本发明实施例提供的内置式传感器密封性检测装置的优选结构。如图所示，该装置包括：基座1、测试台2、真空泵3、油泵4、压力表5和控制屏6；其中，基座1作为支撑平台，如图1所示，该基座1底部可设有行走轮11，以实现该装置的位置调整。
20.测试台2设置在基座1上，用于提供待测传感器的内置封闭检测环境。具体地，测试台2内部可设有空腔，用于提供待测传感器的检测腔体；如图5所示，测试台2的外壁上设有安装孔21，并且，安装孔21处设有转接法兰22，用于连接密封法兰7和传感器法兰8，以使待测传感器内置安装至测试台2内，当然，密封法兰7亦可连接在转接法兰22上，以便后续传感器法兰8直接安装；待测传感器可通过螺母可靠固定在测试台2上的转接法兰22上，实现可靠连接。其中，测试台2可采用不锈钢材质，耐腐蚀，美观，能够防止外力的冲击。待测传感器可以为内置式特高频传感器密，亦可为其他内置式传感器。
21.真空泵3与测试台2相连通，用于抽真空以使测试台2内处于负压状态，进而使得待测传感器处于负压环境。具体地，真空泵3可通过油压管道与测试台2相连通，作为真空测试的压力源，通过抽真空使待测传感器处于负压环境；优选地，油压管道上设有真空阀31，用于控制油压管道的开启和关闭，真空泵3与真空阀31、测试台2、压力表5通过管道连接，可通过真空泵3的抽真空，提供内置式特高频传感器密封性检测试验的真空测试环境。其中，真空阀31可采用混合截止阀，能够同时保证变压器油液体的密封和气体的密封。
22.油泵4与测试台2相连通，用于注油加压以使测试台2内处于正压状态，进而使得待测传感器处于正压环境。具体地，油泵4可通过真空管道和测试台相连通；优选地，真空管道上设有真空阀，用于控制真空管道的开启和关闭，特高频内置式传感器密封性检测试验的油压测试中，油泵4与油压阀41、测试台2、压力仪表5通过管道连接，作用是作为油压测试的压力源，通过注油加压使待测传感器处于正压环境。油压阀41与测试台3连接，作用是控制油压管道的开启与关闭。在本实施例中，检测管道分为两层，上层为真空测试部分，下层为油压测试部分，以分别进行真空和油压的调整。其中，油泵4上可连接有溢流阀，用于调整油系统的压力值，以使其与待测传感器正压检测压力值相适配，进而向测试台2内注油加压。
23.压力表5与测试台2相连接，用于实时检测并显示测试台2内的压力数值，以获取待测传感器的压力数值，进而根据压力数值的变化对待测传感器进行正压和负压密封性检
测。具体地，压力表5可与测试台2通过管理相连通，以检测真空测试环境下以及油压测试环境下的压力，并可实时检测压力值，即实时显示待测传感器的压力数值，进而实现待测传感器密封性的检测。
24.控制屏6分别与真空泵3、油泵4相连接，用于控制真空泵3和油泵4的启停。具体地，可通过控制屏6获取启停信号以及压力设定值等，并根据获取的信号控制真空泵3和油泵4的启停，当然，控制屏6还可以与压力表5相连接，以在压力表5检测的压力值达到设定的设定值时，可控制真空泵3、油泵4的停止，尤其是，可在压力表5检测的压力值达到设定的预设负压时，控制真空泵3停止以停止抽真空，还可在压力表5检测的压力值达到设定的预设正压时，控制油泵4停止以停止注油加压；当然，控制屏6还可以与油压阀41、排气阀31等阀组相连接，实现各阀组的控制。其中，控制屏6上可设有加压按钮、抽真空按钮、预设负压和预设正压的获取输入结构。
25.在本实施例中，为提高检测的准确性，优选地，测试台2可以为多个，并且，各个测试台2之间相互独立，以独立进行多个待测传感器的正压或负压密封性检测，每个独立测试台同时具备真空试验功能和油压试验功能，能够同时独立完成6个传感器的密封性检测试验，可有效提高检测效率。该装置可同时实现检测，例如部分可进行正压密封性检测，部分进行负压密封性检测，亦可同时进行正压或负压密封性检测，不仅可确保测试的准确性，在同一外部环境下进行测试，同时还可提高检测的效率。本实施例中以六个测试台2为例进行说明，当然亦可为其他数量，本实施例中对其不做任何限定。
26.在本实施例中，测试台2上还可设有排气管、泄油管，排气管上设有排气阀，泄油管上设有泄油阀。如图7所示，dt1为装置注油过程的电磁铁，j1闭合则油泵启动，dt1吸合，装置开始注油；dt2为泄油过程的电磁铁，j2闭合则dt2吸合，装置停止注油，开始泄油。其中，j1和j2可分别为对应路线的开关。
27.在本实施例中，如图6所示，进行负压测试时，将待测传感器用螺母可靠固定在测试台2上，关闭油压阀41、排气阀，打开真空阀31，然后通过控制屏6启动真空泵3抽真空，压力达到要求值例如预设正压后，真空泵3自动停止，依次关闭各真空阀31，记录各时间段相应压力表5显示的数据，最后依据规定时间内压力值的变化，判断所测试传感器是否合格；进行正压测试时，将被测传感器用螺母可靠固定在测试台2上，关闭真空阀31、泄油阀，打开油压阀41、排气阀，然后通过控制屏6启动油泵4，调整溢流阀使油系统达到所需压力值，按下控制屏6上加压按钮，开始注油加压，待到排气管排出的油没有气泡后，关闭相应排气阀，压力达到要求值后，油泵4自动停止，依次关闭各油压阀41，记录各时间段相应压力表5显示的数据，最后依据规定时间内压力值的变化，判断所测试工件是否合格。测试结束后，打开泄油阀快速泄油泄压，以保证试验人员的人身安全。
28.综上，本实施例提供的内置式传感器密封性检测装置，通过测试台2提供待测传感器的内置封闭检测环境；通过真空泵抽真空，以使测试台2内处于负压状态，进而使得待测传感器处于负压环境，以根据规定时间内记录压力表5压力值的变化，检测内置式传感器的负压密封性，判断被测传感器负压密封性是否合格；通过油泵4于注油加压，以使测试台2内处于正压状态，进而使得待测传感器处于正压环境，以根据规定时间内记录压力表5压力值的变化，检测内置式传感器的正压密封性，判断被测传感器正压密封性是否合格。该装置既能够检验gis内置式特高频传感器密封性，也能检验变压器内置式特高频传感器密封性，应
用十分广泛。同时该装置还综合应用了自动控制技术和压力测试原理，既可抽真空对被测传感器密封性进行真空测试即负压试验，又可注油加压对被测传感器密封性进行油压测试即正压试验，操作简单，检测方便。
29.方法实施例：本发明还提出了一种内置式传感器密封性检测，该方法采用上述内置式传感器密封性检测装置进行正压密封性检测和负压密封性检测；其中，负压密封性检测具体为：将待测传感器以内置的方式安装至测试台上，并采用真空泵对测试台进行抽真空，直至测试台上设置的压力表显示压力低于预设负压，间隔第一时间段后获取压力表的第一真空值，并再间隔第二时间段后获取压力表的第二真空值，确定第二真空值和第一真空值之差，并将两者之差与负压检测阈值比较，判断传感器负压密封性是否合格。
30.具体地，首先，如图5所示，将待测传感器例如内置式特高频传感器安装到测试台2的转接法兰22上，关闭油压阀41、排气阀，打开真空阀31。然后，通过控制屏6启动真空泵4，采用真空泵3对测试台进行抽真空，抽真空至压力低于预设负压，关闭真空泵4以及与真空泵4相连的阀门，当然亦可通过控制屏6控制真空泵4以及各真空阀41自动停止，可使得待测传感器处于负压环境，并且，负压环境的压力低于预设负压。最后，停止抽真空后，间隔第一时间段后获取压力表的第一真空值p1，并再间隔第二时间段后获取压力表的第二真空值p2，确定第二真空值p2和第一真空值p1之差，并将两者之差与负压检测阈值比较，判断传感器负压密封性是否合格；例如，可在1h 后读取真空值 p1，1.5h 后读取第二个真空值 p2，p2与p1之差与0.2kpa比较，如果小于0.2kpa，则判断传感器负压密封性合格，否则判断为不合格。在获取第二真空值后即测试结束后，打开排气阀快速进气。也就是说，本实施例中，第一时间段可以为1 h，第二时间段为0.5 h，该预设负压可以为0.3kpa，负压检测阈值为0.2kpa，当然亦可其他值，本实施例中对其不做任何限定。
31.正压密封性检测具体为：采用油压泵对测试台进行注油加压，待到排气管排出的油没有气泡后，关闭排气阀，直至测试台上设置的压力表显示压力达到预设正压，间隔第一时间段后获取压力表的第一压力值，并再间隔第二时间段后获取压力表的第二压力值，确定第二压力值和第一压力值之差，并将两者之差与正压检测阈值比较，判断传感器负压密封性是否合格。
32.具体地，首先，如图5所示，将待测传感器例如内置式特高频传感器安装到测试台2的转接法兰22上，关闭真空阀31、泄油阀，打开油压阀41和排气阀，然后通过控制屏6启动油泵4，调整溢流阀使油系统达到所需压力值，按下控制屏6上加压按钮，开始注油加压，待到排气管排出的油没有气泡后，关闭相应排气阀，压力达到要求值即预设正压后，停止油泵4或油泵4自动停止，依次关闭各油压阀41，记录各时间段相应压力表5显示的数据，最后依据规定时间内压力值的变化，判断所测试工件是否合格；例如，可间隔第一时间段后获取压力表的第一压力值，并再间隔第二时间段后获取压力表的第二压力值，确定第二压力值和第一压力值之差，并将两者之差与正压检测阈值比较，判断传感器负压密封性是否合格。测试结束后，打开泄油阀快速泄油泄压，以保证试验人员的人身安全。
33.由于内置式传感器密封性检测装置具有上述效果，所以采用上述内置式传感器密封性检测装置进行密封性检测的方法也具有相应的技术效果。
34.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。