本實用新型涉及檢驗設(shè)備相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種六氟化硫紅外檢漏儀校驗裝置。

背景技術(shù)：

六氟化硫氣體因其良好的滅弧能力和絕緣性能，在電力系統(tǒng)中被作為絕緣介質(zhì)廣泛應(yīng)用于GIS、高壓斷路器等高壓電器設(shè)備中。六氟化硫在使用時，一般保持(0.4-0.6)MPa的壓力來維持其絕緣性能。但是，如果高壓設(shè)備出現(xiàn)密封性缺陷，六氟化硫氣體就會泄露到大氣中，造成高壓電器設(shè)備絕緣性能下降，有可能造成擊穿或者閃落，危及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。另一方面，六氟化硫氣體是一種溫室效應(yīng)氣體，泄露至大氣中將對大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

六氟化硫紅外檢漏儀采用紅外輻射成像技術(shù)，利用六氟化硫氣體與空氣的紅外影像不同的特性，尋找泄漏源，檢測距離通常為0-30m，靈敏度可達(dá)0.06mL/min。能夠?qū)崿F(xiàn)在不停電狀態(tài)下快速查找高壓電器設(shè)備的泄漏源，是目前電力系統(tǒng)中廣泛推廣應(yīng)用的一種帶電檢測技術(shù)。

但是目前使用的大部分紅外檢漏儀如果未進(jìn)行過實驗室校驗，如紅外檢漏儀靈敏度未達(dá)相關(guān)技術(shù)要求，會導(dǎo)致輕微泄漏點檢測不到，進(jìn)而錯過了該泄漏點，造成“漏判”，嚴(yán)重時會造成高壓電器設(shè)備絕緣性能下降，危及電網(wǎng)的安全。

本實用新型所解決的問題是提供一種六氟化硫紅外檢漏儀校驗裝置。其能夠在實驗室開展六氟化硫紅外檢漏儀的定期校驗，對設(shè)備靈敏度、準(zhǔn)確性和響應(yīng)時間等進(jìn)行校驗，確保設(shè)備技術(shù)參數(shù)滿足電力系統(tǒng)技術(shù)要求，保證紅外檢漏帶電檢測項目的有效開展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種六氟化硫紅外檢漏儀校驗裝置。本裝置通過設(shè)計全新的結(jié)構(gòu)，使其可以實現(xiàn)六氟化硫檢測儀器的精準(zhǔn)檢測。

為了達(dá)成上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種六氟化硫紅外檢漏儀校驗裝置，包括：

鋼瓶，所述鋼瓶與減壓閥連通，減壓閥與氣體流量控制器連接，氣體流量控制器被控制系統(tǒng)控制；

其中，所述控制系統(tǒng)用于向氣體流量控制器發(fā)出指令，氣體流量控制器通過減壓閥控制氣體壓力。

減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。從流體力學(xué)的觀點看，減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件，即通過改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達(dá)到減壓的目的。然后依靠控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡，使閥后壓力在一定的誤差范圍內(nèi)保持恒定。

減壓閥按結(jié)構(gòu)形式可分為薄膜式、彈簧薄膜式、活塞式、杠桿式和波紋管式；按閥座數(shù)目可人為單座式和雙座式；按閥瓣的位置不同可分為正作用式和反作用式。先導(dǎo)式減壓閥當(dāng)減壓閥的輸出壓力較高或通徑較大時，用調(diào)壓彈簧直接調(diào)壓，則彈簧剛度必然過大，流量變化時，輸出壓力波動較大，閥的結(jié)構(gòu)尺寸也將增大。為了克服這些缺點，可采用先導(dǎo)式減壓閥。先導(dǎo)式減壓閥的工作原理與直動式的基本相同。先導(dǎo)式減壓閥所用的調(diào)壓氣體，是由小型的直動式減壓閥供給的。若把小型直動式減壓閥裝在閥體內(nèi)部，則稱為內(nèi)部先導(dǎo)式減壓閥；若將小型直動式減壓閥裝在主閥體外部，則稱為外部先導(dǎo)式減壓閥。

所述鋼瓶用于存儲六氟化硫氣體，作為校驗裝置的氣源，其六氟化硫氣體純度大于等于99.99％。

所述減壓閥連接于鋼瓶接口處，用于控制調(diào)節(jié)鋼瓶輸出氣體壓力。

所述電子式氣體流量控制器連接于減壓閥，通過接收終端控制系統(tǒng)的指令用于控制六氟化硫氣體流量。

所述電子式氣體流量控制器通過內(nèi)部高速比例調(diào)節(jié)閥精準(zhǔn)控制和測量六氟化硫氣體的流量、體積流量和壓力；其測量控制范圍至少包含(0.03-0.6)mL/min，其分辨力優(yōu)于0.001mL/min，精度優(yōu)于±(0.8％讀數(shù)+0.2％量程)，響應(yīng)速度0.01秒；其工作時相對壓力為(0.1-1)MPa。

所述電子式氣體流量控制器其氣流流量在測量控制量程范圍內(nèi)任意可調(diào)。

所述電子式氣體流量控制器不受系統(tǒng)壓力或者環(huán)境溫度變化影響，不會使流量值發(fā)生偏離。

所述電子式氣體流量控制器流量控制測量數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行量值溯源。

所述終端控制系統(tǒng)為人機交互系統(tǒng)，通過設(shè)定氣體流量值下達(dá)給電子式氣體流量控制器；其能夠通過RS-232、RS-485等與電子式氣體流量控制器進(jìn)行通訊。

所述終端控制系統(tǒng)采用內(nèi)置充電電池供電。

所述鋼瓶與減壓閥，減壓閥與電子式氣體流量控制器采用不銹鋼或硅膠等管件進(jìn)行完全密封連接。

優(yōu)選的，所述鋼瓶為圓形主體，圓弧形底面。

作為另一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，鋼瓶底部也可以是平面型結(jié)構(gòu)，能夠保證鋼瓶穩(wěn)固的放置于地面上，無需借助其他輔助工具防止自身傾倒。

優(yōu)選的，所述氣體流量控制器包括第一流量傳感器及第二流量傳感器；

第一流量傳感器與信號放大單元和氣體流量調(diào)節(jié)單元連接；

第二流量傳感器頁與信號放大單元和氣體流量調(diào)節(jié)單元連接；

信號放大單元將來自第一流量傳感器及第二流量傳感器的信號經(jīng)信號比較放大單元傳遞至流量輸出信號單元，流量輸出信號單元將信號傳遞至終端控制系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述第一流量傳感器用于監(jiān)測電子式氣體流量控制器輸入端口的氣體流量。

優(yōu)選的，所述第二流量傳感器用于監(jiān)測電子式氣體流量控制器輸出端口的氣體流量。

本實用新型的有益效果在于：采用高精度氣體流量控制器，六氟化硫氣體泄漏率精度高、穩(wěn)定性好、連續(xù)可調(diào)，泄漏范圍涵蓋了現(xiàn)場使用所需，通過實時控制，能夠有效模擬現(xiàn)場電網(wǎng)設(shè)備六氟化硫泄漏實際情況，保證實驗室校驗的有效性。對保證六氟化硫紅外檢漏儀數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備六氟化硫泄漏隱患具有重要意義。

附圖說明

圖1是六氟化硫紅外檢漏儀校驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是終端控制系統(tǒng)流程圖；

圖3是電子式氣體流量控制器結(jié)構(gòu)原理圖；

其中，1為鋼瓶，2為減壓閥，3為電子式氣體流量控制器，4為終端控制系統(tǒng)，5為被校驗六氟化硫紅外檢漏儀；

6為氣體輸入端口，7為氣體輸出端口，8-1為第一流量傳感器，8-2為第二流量傳感器，9為信號放大單元，10為控制信號，11為信號比較放大單元，12為氣體流量調(diào)節(jié)單元，13為流量輸出信號單元。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

一種六氟化硫紅外檢漏儀校驗裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括鋼瓶1、減壓閥2、電子式氣體流量控制器3和終端控制系統(tǒng)4；

所述鋼瓶1用于存儲六氟化硫氣體，作為校驗裝置的氣源，其六氟化硫氣體純度大于等于99.99％。

所述減壓閥2連接于鋼瓶1接口處，用于控制調(diào)節(jié)鋼瓶1輸出氣體壓力。

所述電子式氣體流量控制器3連接于減壓閥2，通過接收終端控制系統(tǒng)4的指令用于控制六氟化硫氣體流量。

所述電子式氣體流量控制器3通過內(nèi)部高速比例調(diào)節(jié)閥精準(zhǔn)控制和測量六氟化硫氣體的流量、體積流量和壓力；其測量控制范圍至少包含(0.03-0.6)mL/min，其分辨力優(yōu)于0.001mL/min，精度優(yōu)于±(0.8％讀數(shù)+0.2％量程)，響應(yīng)速度0.01秒；其工作時相對壓力為(0.1-1)MPa。

所述電子式氣體流量控制器3其氣流流量在測量控制量程范圍內(nèi)任意可調(diào)。

所述電子式氣體流量控制器3流量控制測量數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行量值溯源。

所述終端控制系統(tǒng)4為人機交互系統(tǒng)，通過設(shè)定氣體流量值下達(dá)給電子式氣體流量控制器3；其能夠通過RS-232和/或RS-485等與電子式氣體流量控制器3進(jìn)行通訊。

作為較佳的通訊方式，可以優(yōu)選RS-485作為通信標(biāo)準(zhǔn)。其中，RS-485具有以下優(yōu)點：

(1)RS-485的邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2—6)V表示；邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2—6)V表示。接口信號電平比RS-232降低了，就不易損壞接口電路的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL電路連接。

(2)RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。

(3)RS-485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強，即抗噪聲干擾性好。

(4)RS-485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000英尺，實際上可達(dá)3000米，另外RS-232接口在總線上只允許連接1個收發(fā)器，即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。

因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性，長的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點就使其成為首選的串行接口。因為RS485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)，一般只需二根連線，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座，與智能終端RS485接口采用DB-9(孔)，與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。

所述終端控制系統(tǒng)4采用內(nèi)置充電電池供電。

所述鋼瓶1與減壓閥2密閉連接，減壓閥2與電子式氣體流量控制器3采用不銹鋼或硅膠等管件進(jìn)行完全密封連接。

所述電子式氣體流量控制器3包括第一流量傳感器8-1及第二流量傳感器8-2，第一流量傳感器8-1分別與信號放大單元9和氣體流量調(diào)節(jié)單元12連接，第二流量傳感器8-2分別與信號放大單元9和氣體流量調(diào)節(jié)單元12連接，信號放大單元9將來自第一流量傳感器8-1及第二流量傳感器8-2的信號放大后，經(jīng)信號比較放大單元11傳遞至流量輸出信號單元13，流量輸出信號單元13將信號傳遞至終端控制系統(tǒng)4，完成信號反饋。

終端控制系統(tǒng)4根據(jù)傳遞來的信號，向氣體流量調(diào)節(jié)單元12發(fā)送控制信號10，氣體流量調(diào)節(jié)單元12則根據(jù)控制信號調(diào)節(jié)自身內(nèi)部比例調(diào)節(jié)閥的開度，完成流量的動態(tài)精準(zhǔn)控制。

本實用新型中，電控部分的原理為：

系統(tǒng)初始化；

電子式氣體流量控制器3與終端控制控制系統(tǒng)4，進(jìn)行雙向通信，進(jìn)行自檢；

若自檢不合格，則系統(tǒng)會發(fā)出警報，提示工作人員系統(tǒng)存在異常需要檢查；

若自檢合格，則電子式氣體流量控制器3就接收來自終端控制控制系統(tǒng)4的指令調(diào)節(jié)泄漏率，被校驗六氟化硫紅外檢漏儀5檢測到泄漏的氣體后，顯示泄漏率，則程序結(jié)束。

因為控制系統(tǒng)在控制氣體流量泄漏劑量的同時，還能夠接收到器氣體的實際泄漏劑量，則實際泄漏量與預(yù)定泄漏量始終處于動態(tài)比較和動態(tài)調(diào)節(jié)中，則實際泄漏量與設(shè)定泄漏量就不會相差太大，因此本實用新型所提供的控制系統(tǒng)，實質(zhì)為閉環(huán)控制系統(tǒng)，因而具有了極高的控制精度。

使用時，將被校驗六氟化硫紅外檢漏儀5放置于電子式氣體流量控制器3的一側(cè)，然后通過終端控制系統(tǒng)4向電子式氣體流量控制器3發(fā)送指令，則電子式氣體流量控制器3控制內(nèi)部電磁閥開啟，則六氟化硫氣體就按照控制流量發(fā)生泄漏。若被校驗六氟化硫紅外檢漏儀5檢測出泄漏，則判定合格，反之則為不合格。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)，未予以詳細(xì)說明和局部放大呈現(xiàn)的部分，為現(xiàn)有技術(shù)，在此不進(jìn)行贅述。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和特點相一致的最寬的范圍。