專利名稱：六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種校驗(yàn)儀，尤其涉及一種對六氟化硫氣體密度繼電器的性能進(jìn)行校驗(yàn)、監(jiān)測以及對六氟化硫氣體任意溫度下的壓力進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)換算的一種便攜式六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀。
2.利用六氟化硫設(shè)備放氣過程對密度繼電器校驗(yàn)。用這種方法存在與1中(1)、(2)同樣的問題，并且放氣時(shí)要對六氟化硫氣體回收，需要用專門的六氟化硫氣體回收裝置，很不方便，(3)在恒溫室校驗(yàn)。這種校驗(yàn)方法是在恒溫環(huán)境中進(jìn)行，消除了溫度對校驗(yàn)帶來的誤差，因此校驗(yàn)的準(zhǔn)確度較高，但用這種方法校驗(yàn)時(shí)間長，需要建立專門的恒溫實(shí)驗(yàn)室，并要增設(shè)專職工作人員，增大了現(xiàn)場的工作難度，既不經(jīng)濟(jì)也不方便。實(shí)際上，在現(xiàn)場是不現(xiàn)實(shí)的。
綜合以上幾種方法，沒有一種是適合現(xiàn)場對六氟化硫氣體密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)的。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，包括由箱體、面板、底板構(gòu)成的校驗(yàn)箱、在校驗(yàn)箱底板上設(shè)有六氟化硫氣體循環(huán)部件，單片機(jī)控制部件，校驗(yàn)箱的面板上設(shè)有的操作鍵盤，顯示屏、分別與單片機(jī)控制部件連接，電源開關(guān)及指示燈，與電源插座連接；其特點(diǎn)是所述的六氟化硫氣體循環(huán)部件包括平行間隔設(shè)置在箱體內(nèi)底板上的貯氣缸、氣壓調(diào)節(jié)缸；貯氣缸的一端與閥門F1連接，三通接頭的三個(gè)端口分別與閥門F1的輸出端口、閥門F2的輸入端口、銅管一端的端口連接；氣壓調(diào)節(jié)缸的一端口設(shè)有手輪組件，其另一端口與另一三通接頭的一端口連接；三通接頭的另兩個(gè)端口分別與壓力傳感器、銅管的另一端口連接；另一銅管的兩端分別與閥門F2的輸出口、密度繼電氣接頭的輸入口連接。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的手輪組件由壓力調(diào)節(jié)桿兩端分別與手輪、活塞連接構(gòu)成。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的活塞外壁上、下間隔設(shè)有兩個(gè)密封圈。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有密度繼電器接點(diǎn)插座與箱體內(nèi)的密度繼電器接頭對應(yīng)連接。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有溫度傳感器插座，通過導(dǎo)線與溫度傳感器連接；溫度傳感器設(shè)在現(xiàn)場密度繼電器一側(cè)。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有報(bào)警閉鎖切換開關(guān)，通過導(dǎo)線與單片機(jī)控制部件連接。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有調(diào)零電位器、調(diào)滿電位器，通過導(dǎo)線分別與單片機(jī)控制部件連接。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有校驗(yàn)儀工作指示燈。
在上述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀中，其中，所述的與校驗(yàn)箱配套連接的現(xiàn)場連接汽管兩端分別設(shè)有逆止閥。
本實(shí)用新型六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀由于采用了上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀中由于設(shè)有六氟化硫氣體循環(huán)部件，校驗(yàn)整個(gè)過程，都是在一個(gè)密封的六氟化硫氣體循環(huán)部件中進(jìn)行，既節(jié)約了六氟化硫氣體，又可對密度繼電器進(jìn)行多次重復(fù)校驗(yàn)，保證了溫度的一致，及壓力和溫度的準(zhǔn)確，以保證校驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
2、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀中由于設(shè)有單片機(jī)部件、壓力傳感器、溫度傳感器、報(bào)警閉鎖切換開關(guān)，對任意環(huán)境溫度下的各種六氟化硫氣體密度繼電器的報(bào)警動(dòng)作時(shí)的壓力值進(jìn)行測量，并自動(dòng)換算成20℃時(shí)的對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)壓力值，實(shí)現(xiàn)對六氟化硫氣體密度繼電器的報(bào)警性能校驗(yàn)。
3、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀中由于設(shè)有報(bào)警閉鎖切換開關(guān)，對任意環(huán)境溫度下的各種六氟化硫氣體密度繼電器的閉鎖動(dòng)作時(shí)的壓力值進(jìn)行測量，并自動(dòng)換算成20℃時(shí)的對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)壓力值，實(shí)現(xiàn)對六氟化硫氣體密度繼電器的閉鎖性能校驗(yàn)。
4、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀中由于設(shè)有單片機(jī)部件和溫度傳感器，可對任意環(huán)境溫度下六氟化硫氣體壓力，在20℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力換算。
5、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀由于配套設(shè)置現(xiàn)場連接氣管，該連接氣管兩端設(shè)有快速逆止閥，操作簡便又防止管路進(jìn)入水份和空氣。
6、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀的溫度傳感器由于設(shè)在現(xiàn)場密度繼電器一側(cè)，且埋進(jìn)六氟化硫氣體里，能正確反映密度繼電器內(nèi)的六氟化硫氣體溫度使測量更準(zhǔn)確，溫度平衡時(shí)間縮短。
7、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀由于在貯氣缸和壓力調(diào)節(jié)缸之間設(shè)有一個(gè)貯氣缸閥門F1，能控制氣體流量，方便省時(shí)。
8、本實(shí)用新型校驗(yàn)儀中的活塞外壁鑲有密封圈，可緩慢調(diào)節(jié)活塞，就可完成壓力的微小變化，使測量更準(zhǔn)確。
9、由于應(yīng)用深入研究后得出的精確的六氟化硫氣體壓力和溫度之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，采用嵌入式微機(jī)技術(shù)，選用高性能壓力、溫度傳感器。設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，同時(shí)采樣被測繼電器動(dòng)作時(shí)的氣體壓力和溫度，并自動(dòng)準(zhǔn)確換算成20℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力值，從而完成了壓力、溫度的動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償。準(zhǔn)確，方便。
10、應(yīng)用報(bào)警閉鎖切換開關(guān)，可同時(shí)把報(bào)警閉鎖動(dòng)作信號引入，更方便。
圖3是本實(shí)用新型六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
請參見

圖1、圖2，六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，包括由箱體11、面板12、底板13構(gòu)成的校驗(yàn)箱1、在校驗(yàn)箱底板13上設(shè)有六氟化硫氣體循環(huán)部件2，單片機(jī)控制部件3，校驗(yàn)箱1的面板12上設(shè)有的操作鍵盤121，顯示屏122、分別與單片機(jī)控制部件3連接，電源開關(guān)123及指示燈124，與電源插座128連接；校驗(yàn)箱1的面板12上設(shè)有密度繼電器接點(diǎn)插座271與箱體內(nèi)的密度繼電器接頭27對應(yīng)連接；校驗(yàn)箱的面板上設(shè)有溫度傳感器插座51，通過導(dǎo)線與溫度傳感器5連接；溫度傳感器5設(shè)在現(xiàn)場密度繼電器一側(cè)；能正確反映密度繼電器內(nèi)的六氟化硫氣體溫度，測量更準(zhǔn)確。校驗(yàn)箱的面板上設(shè)有報(bào)警閉鎖切換開關(guān)125，通過導(dǎo)線與單片機(jī)控制部件3連接；校驗(yàn)箱的面板上設(shè)有調(diào)零電位器126、調(diào)滿電位器127，通過導(dǎo)線分別與單片機(jī)控制部件3連接；校驗(yàn)箱的面板上設(shè)有校驗(yàn)儀工作指示燈129；與校驗(yàn)箱1配套連接的現(xiàn)場連接汽管1A兩端分別設(shè)有逆止閥1B。連接氣管兩端配有進(jìn)口快速逆止閥，操作簡便又防止管路進(jìn)入水份和空氣。大多數(shù)密度繼電器無須拆制即可直接進(jìn)行校驗(yàn)。
請配合參見圖2，六氟化硫氣體循環(huán)部件2包括平行間隔設(shè)置在箱體11內(nèi)底板上的貯氣缸21、氣壓調(diào)節(jié)缸22；貯氣缸的一端與閥門F1連接，三通接頭23的三個(gè)端口分別與閥門F1的輸出端口、閥門F2的輸入端口、銅管24一端的端口連接；氣壓調(diào)節(jié)缸22的一端口設(shè)有手輪組件221，手輪組件221由壓力調(diào)節(jié)桿2212兩端分別與手輪2211、活塞2213連接構(gòu)成；手輪通過一個(gè)導(dǎo)向槽，使手輪與活塞之間有機(jī)靈活組合，使用時(shí)結(jié)合在一起，不用時(shí)可方便拆卸，放在工具箱中?；钊?213外壁上、下間隔設(shè)有兩個(gè)密封圈2214、2215；其另一端口與三通接頭25的一端口連接；三通接頭的另兩個(gè)端口分別與壓力傳感器4、銅管24的另一端口連接；銅管26的兩端分別與閥門F2的輸出口、密度繼電氣接頭27的輸入口連接。通過密封性能好的貯氣缸、壓力調(diào)節(jié)缸、閥門、活塞(鑲有密封圈)、連接氣管、手輪等建立了封閉的氣體循環(huán)系統(tǒng)，可以方便，緩慢，重復(fù)，細(xì)微調(diào)節(jié)壓力，使校驗(yàn)過程中不浪費(fèi)六氟化硫氣體。
請參見圖3，當(dāng)打開閥門F1關(guān)閉F2時(shí)，貯氣缸中的六氟化硫氣體通過銅管、三通接頭進(jìn)入氣壓調(diào)節(jié)缸，同時(shí)六氟化硫氣體進(jìn)入壓力傳感器，產(chǎn)生感應(yīng)壓力信號，感應(yīng)壓力信號輸入單片機(jī)控制部件，在20℃溫度下，通過壓力傳感器測量氣壓值；閥門F1關(guān)閉，打開閥門F2，通過手輪帶動(dòng)活塞軸向移動(dòng)，氣壓調(diào)節(jié)缸中壓力變化的氣體通過銅管1、三通節(jié)頭、閥門F2，銅管2進(jìn)入密度繼電器接頭，輸入密度繼電器，使繼電器多次作分?jǐn)?、閉合動(dòng)作，利用六氟化硫氣體的放、充氣過程對密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)，從而測量密度繼電器的動(dòng)作值。
當(dāng)使用該校驗(yàn)儀時(shí)，其校驗(yàn)操作步驟如下1、擰下校驗(yàn)儀正面的封蓋，把手輪從孔中沿導(dǎo)向槽推到底為止。
2、將專用接頭(一端有快速接頭)旋上相應(yīng)的過渡接頭后，與現(xiàn)場被校驗(yàn)密度繼電器的相應(yīng)位置連接。將專用連接氣管上無溫度傳感器插頭一端的快速接頭與專用接頭相對接。將專用連接氣管上附有溫度傳感器插頭一端的快速接頭與校驗(yàn)儀上的密度繼電器接頭相對接，并把溫度傳感器插頭接入對應(yīng)的插座。(參見圖3現(xiàn)場校驗(yàn)示意圖)3、將校驗(yàn)點(diǎn)采樣導(dǎo)線的航空插頭同校驗(yàn)儀上的密度繼電器接點(diǎn)插座對接，將校驗(yàn)采樣導(dǎo)線另一端紅色(一對)和黑色(一對)魚夾分別與密度繼電器的報(bào)警(一對)和閉鎖(一對)接點(diǎn)連接。
4、若用AC220V電源工作，接好外部電源，開啟電源開關(guān)；若用機(jī)內(nèi)電池工作，直接開啟電源開關(guān)，預(yù)熱10分鐘。
5、將報(bào)警閉鎖切換開關(guān)打到報(bào)警側(cè)。
6、開啟密度繼電器閥門F2，觀察壓力值是否符合要求。若壓力值偏低，再緩緩開啟貯氣缸閥門F1，觀察壓力值到了所要求的壓力值后，就關(guān)閉貯氣缸閥門F1。
7、然后反時(shí)針方向搖動(dòng)手輪，減小壓力，直至校驗(yàn)儀發(fā)出兩“嗶”聲告示，表示密度繼電器報(bào)警動(dòng)作。
8、根據(jù)屏幕提示打印或記錄測量結(jié)果，即六氟化硫氣體密度繼電器報(bào)警動(dòng)作值。
9、將報(bào)警閉鎖切換開關(guān)打到閉鎖側(cè)。
10、然后反時(shí)針方向搖動(dòng)手輪。減小壓力，直至校驗(yàn)儀發(fā)出兩次“嗶”聲告示，表示密度繼電器閉鎖動(dòng)作。
11、根據(jù)屏幕提示打印或記錄測量結(jié)果，即六氟化硫氣體密度繼電器閉鎖動(dòng)作值。
12、測報(bào)警值時(shí)，報(bào)警閉鎖切換開關(guān)打到報(bào)警側(cè)，測閉鎖值時(shí)，報(bào)警閉鎖切換開關(guān)打到閉鎖側(cè)。反時(shí)針方向搖動(dòng)手輪時(shí)，壓力減小，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)，壓力增大。采用增大壓力的方法可測量報(bào)警或閉鎖動(dòng)作的返回值。
13、調(diào)節(jié)壓力，觀察六氟化硫氣體壓力表或密度表讀數(shù)對應(yīng)比較校驗(yàn)儀上的P值或P20值，就可以對六氟化硫氣體壓力表或密度表進(jìn)行精度校驗(yàn)。
14、校驗(yàn)工作完畢后，關(guān)閉密度繼電器閥門F2，開啟貯氣缸閥門F1，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，直至到底不能動(dòng)為止，然后關(guān)閉貯氣缸閥門F1。此時(shí)壓力調(diào)節(jié)缸中的六氟化硫氣體重新回六氟化硫氣體儲氣缸之中，脫開連接氣管。
15、關(guān)掉開關(guān)，復(fù)原。這樣可以很好，很方便的校驗(yàn)六氟化硫密度繼電器和六氟化硫壓力表。既能保證準(zhǔn)確度，又非常靈活方便。
校驗(yàn)整個(gè)過程，都是在一個(gè)密封的六氟化硫氣體循環(huán)部件中進(jìn)行，既節(jié)約了六氟化硫氣體，又可對密度繼電器進(jìn)行多次重復(fù)校驗(yàn)，保證了溫度的一致，及壓力和溫度的準(zhǔn)確，以保證校驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀的測量壓力范圍0~1.0Mpa；精度0.5級；測量溫度范圍-30℃~+70℃；校驗(yàn)壓力范圍20℃時(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓力0.1～0.8Mpa。
綜上所述，根據(jù)長期深入研究后得出的精確的六氟化硫氣體壓力和溫度之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，從現(xiàn)場測試需要而設(shè)計(jì)的一種六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，采用嵌入式微機(jī)技術(shù)及設(shè)有全封閉六氟化硫氣體循環(huán)部件，該六氟化硫氣體循環(huán)部件密封性能好，校驗(yàn)過程中不良費(fèi)六氟化硫氣體；選用高性能壓力傳感器、溫度傳感器，解決了目前現(xiàn)場對六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)困難的難題。該校驗(yàn)儀同時(shí)采樣被測繼電器動(dòng)作時(shí)的氣體壓力和溫度，并自動(dòng)換算成20℃的標(biāo)準(zhǔn)壓力值，從而完成了壓力、溫度的動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償。因此該校驗(yàn)儀無需恒溫室；該校驗(yàn)儀設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，便于攜帶；機(jī)電一體化程度高，技術(shù)先進(jìn)；校驗(yàn)、測量精度高，性能可靠、穩(wěn)定。配備UPS電源，還可適合野外作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，包括由箱體(11)、面板(12)、底板(13)構(gòu)成的校驗(yàn)箱(1)、在校驗(yàn)箱底板(13)上設(shè)有六氟化硫氣體循環(huán)部件(2)，單片機(jī)控制部件(3)，校驗(yàn)箱(1)的面板(12)上設(shè)有的操作鍵盤(121)，顯示屏(122)、分別與單片機(jī)控制部件(39連接，電源開關(guān)(123)及指示燈(124)，與電源插座(128)連接；其特征在于所述的六氟化硫氣體循環(huán)部件(2)包括平行間隔設(shè)置在箱體(11)內(nèi)底板上的貯氣缸(21)、氣壓調(diào)節(jié)缸(22)；貯氣缸的一端與閥門F1連接，三通接頭(23)的三個(gè)端口分別與閥門F1的輸出端口、閥門F2的輸入端口、銅管(24)一端的端口連接；氣壓調(diào)節(jié)缸(22)的一端口設(shè)有手輪組件(221)，其另一端口與三通接頭(25)的一端口連接；三通接頭的另兩個(gè)端口分別與壓力傳感器(4)、銅管(24)的另一端口連接；銅管(26)的兩端分別與閥門F2的輸出口、密度繼電氣接頭(27)的輸入口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的手輪組件(221)由壓力調(diào)節(jié)桿(2212)兩端分別與手輪(2211)、活塞(2213)連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的六氟化化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的活塞(2213)外壁上、下間隔設(shè)有兩個(gè)密封圈(2214、2215)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的校驗(yàn)箱(1)的面板(12)上還包括設(shè)有密度繼電器接點(diǎn)插座(271)與箱體內(nèi)的密度繼電器接頭(27)對應(yīng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有溫度傳感器插座(51)，通過導(dǎo)線與溫度傳感器(5)連接；溫度傳感器(5)設(shè)在現(xiàn)場密度繼電器一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有報(bào)警閉鎖切換開關(guān)(125)，通過導(dǎo)線與單片機(jī)控制部件(3)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有調(diào)零電位器(126)、調(diào)滿電位器(127)，通過導(dǎo)線分別與單片機(jī)控制部件(3)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的校驗(yàn)箱的面板上還包括設(shè)有校驗(yàn)儀工作指示燈(129)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，其特證在于所述的與校驗(yàn)箱(1)配套連接的現(xiàn)場連接汽管1A兩端分別設(shè)有逆止閥1B。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種六氟化硫氣體密度繼電器校驗(yàn)儀，包括在校驗(yàn)箱底板上設(shè)有六氟化硫氣體循環(huán)部件，單片機(jī)控制部件，校驗(yàn)箱的面板上設(shè)有的操作鍵盤，顯示屏、分別與單片機(jī)控制部件連接，其特點(diǎn)是，六氟化硫氣體循環(huán)部件包括平行間隔設(shè)置在箱體內(nèi)底板上的貯氣缸、氣壓調(diào)節(jié)缸；貯氣缸的一端與閥門F1連接，三通接頭的三個(gè)端口分別與閥門F1、閥門F2、銅管一端連接；氣壓調(diào)節(jié)缸的一端設(shè)有手輪組件，三通接頭的三個(gè)端口分別與壓氣壓調(diào)節(jié)缸、壓力傳感器、銅管的另一端連接；銅管兩端分別與閥門F2、密度繼電氣接頭連接。由此本實(shí)用新型能同時(shí)采樣被測繼電器動(dòng)作時(shí)的氣體壓力和溫度，并自動(dòng)換算成20℃的標(biāo)準(zhǔn)壓力值，從而完成了壓力、溫度的動(dòng)態(tài)自動(dòng)補(bǔ)償。
文檔編號G01N9/00GK2574047SQ02260890
公開日2003年9月17日 申請日期2002年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月23日
發(fā)明者金海勇 申請人:上海珂利電氣有限公司