10設(shè)置在在瓦斯繼電器6和三通閥13之間的連接管道上，用于測(cè)量絕緣油流的瞬時(shí)流速，其信號(hào)輸出端與控制中心3連接；具體采用超聲波流速傳感器，可采用UCT3488，是一種高動(dòng)態(tài)響應(yīng)流速計(jì)；也可采用上海銥控生產(chǎn)的一種專用的高采樣率流速計(jì)ECT3488。超聲波流速傳感器采用專用的超聲波同步測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)的流速傳感器測(cè)量瞬時(shí)油流，通過(guò)實(shí)時(shí)采集超聲波正反方向信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)計(jì)算出相差，根據(jù)相差計(jì)算時(shí)差，通過(guò)時(shí)差計(jì)算出流速值。
[0023]控制中心3用于接收流速測(cè)量裝置10的瞬時(shí)流速數(shù)據(jù)并記錄瞬時(shí)流速顯示在顯示屏上；同時(shí)還接收瓦斯繼電器6的動(dòng)作跳閘信號(hào)；還控制電動(dòng)閥門8的開(kāi)啟與閉合，用于打開(kāi)啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)或關(guān)閉結(jié)束實(shí)驗(yàn)；控制中心3還接收壓力傳感器14和液位傳感器15的信號(hào)。
[0024]本發(fā)明還公開(kāi)了一種利用模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)方法，包括以下步驟:
(1)、將瓦斯繼電器6固定在連接管道4與法蘭接口7上，并緊固；
(2)、通過(guò)進(jìn)油口將壓力容器I內(nèi)置入絕緣油，將壓力容器I的進(jìn)氣口與空氣壓縮機(jī)9連接；
(3)、啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)，控制中心3先通過(guò)液位傳感器15檢測(cè)壓力容器內(nèi)部油面位置，這時(shí)自動(dòng)打開(kāi)電動(dòng)閥門8,啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)9開(kāi)始注氣，隨著空氣注入,油面開(kāi)始降低,絕緣油沿連接管道4流入到絕緣油緩沖器2處，并充滿連接管道4，如圖2所示；
(4)、當(dāng)絕緣油充滿連接管道后，可以從電控部分的顯示屏讀出當(dāng)前連接管道內(nèi)絕緣油的流速值，隨著壓力容器I內(nèi)空氣的增加，油面降低，當(dāng)?shù)陀趬毫υO(shè)定閥值時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電動(dòng)閥門，閥門關(guān)閉后，壓力容器I內(nèi)隨著空氣繼續(xù)注入壓力升高，當(dāng)高于壓力設(shè)定閥值時(shí)，壓縮機(jī)停止工作；
一般根據(jù)試驗(yàn)情況，試驗(yàn)中工作壓力最高不超過(guò)0.8MPa，這個(gè)壓力也低于一般壓縮機(jī)工作時(shí)所能提供的最高工作壓力，所以這里壓力設(shè)定閥值設(shè)定為O。SMpa0
[0025](5)、再次啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)，控制中心3控制電動(dòng)閥門8突然打開(kāi)，由于壓力容器I內(nèi)部壓力較高，所以絕緣油噴射而出，迅速達(dá)到瓦斯繼電器動(dòng)作閥值，造成瓦斯繼電器動(dòng)作，發(fā)出跳閘信號(hào)給控制中心3，控制中心3關(guān)閉電動(dòng)閥門8結(jié)束本次測(cè)量；同時(shí)記錄瓦斯繼電器動(dòng)作的時(shí)刻，這一時(shí)刻的流速值可以通過(guò)控制中心輸出的帶時(shí)標(biāo)的流速記錄查詢。
[0026]本發(fā)明中油流的產(chǎn)生不使用油泵，而采用壓力氣體注入的方法，這也精確地模擬了瓦斯故障的物理傳動(dòng)特性，產(chǎn)生噴射油流來(lái)推動(dòng)瓦斯繼電器擋板動(dòng)作。本發(fā)明是在一個(gè)密閉的壓力容器I中注入壓力氣體，當(dāng)電動(dòng)閥門8突然打開(kāi)時(shí)，儲(chǔ)存在壓力容器I底部和連接管道中的絕緣油釋放壓力，油從出口處噴射而出，噴出的油流流速取決于內(nèi)部壓力的大小，壓力的大小取決于油面與壓力氣體接觸面積和氣體的壓強(qiáng)，調(diào)節(jié)氣體的壓強(qiáng)可獲得不同的出口壓差，可使整個(gè)校驗(yàn)系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)故障油流噴射情況一致，以達(dá)到控制出口油流流速的目的，當(dāng)油流流速達(dá)到瓦斯繼電器設(shè)定閥值時(shí)，使瓦斯繼電器動(dòng)作，發(fā)出跳閘信號(hào)，關(guān)閉電動(dòng)閥門，結(jié)束本次測(cè)量。本發(fā)明中單個(gè)流速值的采樣周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于油流變化。這種檢測(cè)方法具有檢測(cè)速度快，測(cè)量周期短的特點(diǎn)，所以不像傳統(tǒng)的流速檢測(cè)設(shè)備，測(cè)量周期長(zhǎng)，實(shí)際上傳統(tǒng)設(shè)備測(cè)得的流速值是一段時(shí)間的平均值。所以本發(fā)明具有很好的動(dòng)態(tài)特性，可檢測(cè)油流噴射時(shí)的流速，而模擬的瓦斯動(dòng)作時(shí)的油流具有這樣的特點(diǎn)，同時(shí)，由瓦斯繼電器的輸出觸點(diǎn)的動(dòng)作來(lái)觸發(fā)本次測(cè)量的終止，并同時(shí)記錄動(dòng)作點(diǎn)流速值，關(guān)斷液流，以此達(dá)到定量檢測(cè)重瓦斯保護(hù)動(dòng)作流速值的目的?？刂浦行倪€可將記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行打印出來(lái)，供其他人員分析使用。
[0027]由于控制中心可以記錄從啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)刻的流速值，即可得知流速值的變化，因此本專利除用于瓦斯繼電器定值校驗(yàn)外還可用于研究故障期內(nèi)油流在絕緣油緩沖器與壓力容器之間管道中涌動(dòng)的變化過(guò)程，這對(duì)了解重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的演變過(guò)程，變壓器保護(hù)誤動(dòng)的防范，有重大的意義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:包括: 壓力激勵(lì)源:通過(guò)連接管道連接瓦斯繼電器的進(jìn)油端，用于產(chǎn)生絕緣油的油流經(jīng)過(guò)連接管道推動(dòng)瓦斯繼電器動(dòng)作跳閘； 絕緣油緩沖器:通過(guò)電動(dòng)閥門連接瓦斯繼電器的出油端，用于儲(chǔ)存經(jīng)過(guò)瓦斯繼電器的絕緣油； 流速測(cè)量裝置；設(shè)置在連接管道上，用于測(cè)量絕緣油的油流的瞬時(shí)流速，其信號(hào)輸出端與控制中心連接； 控制中心；用于接收流速測(cè)量裝置的瞬時(shí)流速數(shù)據(jù)并記錄瞬時(shí)流速；同時(shí)還接收瓦斯繼電器的動(dòng)作跳閘信號(hào)；還控制電動(dòng)閥門的開(kāi)啟與閉合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的流速測(cè)量裝置采用超聲波流速傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的壓力激勵(lì)源包括有壓力容器、空氣壓縮機(jī)，所述的壓力容器上設(shè)置有進(jìn)氣口、排氣口、進(jìn)油口與底部出油口，所述的進(jìn)氣口與空氣壓縮機(jī)的出氣口連接，所述的進(jìn)油口用于注入實(shí)驗(yàn)用的變壓器絕緣油，所述的底部出油口通過(guò)連接管道連接瓦斯繼電器的進(jìn)油端；所述的壓力容器內(nèi)設(shè)置有用于檢測(cè)絕緣油液面的液位傳感器，液位傳感器的信號(hào)輸出端連接控制中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的壓力容器上設(shè)置有壓力傳感器，壓力傳感器的信號(hào)輸出端連接控制中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的瓦斯繼電器通過(guò)法蘭與絕緣油緩沖器連接；所述的壓力容器的底部出油口通過(guò)法蘭連接連接管道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的絕緣油緩沖器設(shè)置在可移動(dòng)的工作臺(tái)上，所述的絕緣油緩沖器的頂部設(shè)置有迷宮式排氣口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的壓力容器的頂部設(shè)置有頂部出油口，頂部出油口與連接管道通過(guò)三通閥連接。
8.一種利用模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)、將瓦斯繼電器固定在連接管道上，并緊固； (2)、通過(guò)進(jìn)油口將壓力容器內(nèi)置入絕緣油，將壓力容器的進(jìn)氣口與空氣壓縮機(jī)連接； (3)、啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)，控制中心先通過(guò)液位傳感器檢測(cè)壓力容器內(nèi)部油面位置，這時(shí)自動(dòng)打開(kāi)電動(dòng)閥門，啟動(dòng)壓空氣縮機(jī)開(kāi)始注氣，隨著空氣注入，油面開(kāi)始降低，絕緣油沿連接管道流入到絕緣油緩沖器處，并充滿連接管道； (4)、當(dāng)絕緣油充滿連接管道后，隨著壓力容器內(nèi)空氣的增加，油面降低，當(dāng)?shù)陀趬毫υO(shè)定閥值時(shí)關(guān)閉電動(dòng)閥門，閥門關(guān)閉后，壓力容器內(nèi)隨著空氣繼續(xù)注入壓力升高，當(dāng)高于壓力設(shè)定閥值時(shí)，壓縮機(jī)停止工作； (5)、再次啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)，控制中心控制電動(dòng)閥門突然打開(kāi)，由于壓力容器內(nèi)部壓力較高，所以絕緣油噴射而出，迅速達(dá)到瓦斯繼電器動(dòng)作閥值，造成瓦斯繼電器動(dòng)作發(fā)出跳閘信號(hào)給控制中心，控制中心關(guān)閉電動(dòng)閥門結(jié)束本次測(cè)量；同時(shí)記錄瓦斯繼電器動(dòng)作的時(shí)刻，這一時(shí)刻的流速值通過(guò)控制中心輸出的帶時(shí)標(biāo)的流速記錄查詢。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瓦斯定值校驗(yàn)方法，其特征在于:所述的步驟(4)中的壓力設(shè)定閥值為0.8Mpa。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種模擬變壓器重瓦斯故障實(shí)現(xiàn)的瓦斯定值校驗(yàn)臺(tái)以及瓦斯定值校驗(yàn)方法，包括有用于產(chǎn)生絕緣油的油流經(jīng)過(guò)連接管道推動(dòng)瓦斯繼電器動(dòng)作跳閘的壓力激勵(lì)源、用于儲(chǔ)存經(jīng)過(guò)瓦斯繼電器的絕緣油的絕緣油緩沖器、設(shè)置在連接管道上并用于測(cè)量絕緣油的油流的瞬時(shí)流速的流速測(cè)量裝置，以及控制中心，用于接收流速測(cè)量裝置的瞬時(shí)流速數(shù)據(jù)并記錄瞬時(shí)流速；同時(shí)還接收瓦斯繼電器的動(dòng)作跳閘信號(hào)；還控制電動(dòng)閥門的開(kāi)啟與閉合。本發(fā)明通過(guò)采用注入壓縮空氣到達(dá)一定壓力突然釋放來(lái)模擬瓦斯繼電器的故障驅(qū)動(dòng)源，直接模擬瓦斯動(dòng)作是真實(shí)狀況，測(cè)得的瞬時(shí)流速值精度更高，達(dá)到定量檢測(cè)重瓦斯保護(hù)動(dòng)作流速值和輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作氣體容積值的目的。
【IPC分類】G01R31-327, G01R31-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104569652
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410700764
【發(fā)明人】韓偉, 劉磊, 石光, 孔圣立, 吳春紅, 趙軍, 李雷, 趙文沛, 關(guān)延偉, 羅海冰, 楊海晶, 馬建勝, 馬偉東, 孫亮, 張峰, 李斌
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院, 上海銥控自動(dòng)化系統(tǒng)工程有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日