一种具有在线自校验功能的气体密度继电器及监测装置制造方法及图纸

本申请提供一种具有在线自校验功能的气体密度继电器及监测装置，用于高压和中压电气设备，气体密度继电器包括气体密度继电器本体、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器、驱使接点动作机构和智控单元。所述驱使接点动作机构被配置为直接或间接地驱使所述气体密度继电器本体的信号动作机构发生位移，使所述气体密度继电器本体发生接点信号动作，智控单元根据接点动作时的密度值，检测出气体密度继电器本体的报警和/或闭锁接点信号动作值和/或返回值，无须检修人员到现场就能完成气体密度继电器的校验工作，提高了电网的可靠性，提高了效率，降低了运行维护成本，可以实现气体密度继电器的免维护。

【技术实现步骤摘要】
一种具有在线自校验功能的气体密度继电器及监测装置
本技术涉及电力
，具体涉及一种应用在高压、中压电气设备上，具有在线自校验功能的气体密度继电器及监测装置。
技术介绍
随着无人值守变电站向网络化、数字化方向发展以及对遥控、遥测的要求不断加强，所以对SF6等电气设备的气体密度和微水含量状态的在线监测具有重要的现实意义。随着中国智能电网的不断大力发展，智能高压电气设备作为智能变电站的重要组成部分和关键节点，对智能电网的安全起着举足轻重的作用。高压电气设备目前大多为SF6气体绝缘设备，如果气体密度降低(如泄漏等引起)将严重影响设备的电气性能，对安全运行造成严重隐患。目前在线监测SF6高压电气设备中的气体密度值已经非常普遍了，为此气体密度监测系统(气体密度继电器)应用将蓬勃发展。而目前的气体密度监测系统(气体密度继电器)基本上是：1)应用远传式SF6气体密度继电器实现密度、压力和温度的采集，上传，实现气体密度在线监测。2)应用气体密度变送器实现密度、压力和温度的采集，上传，实现气体密度在线监测。SF6气体密度继电器是核心和关键部件。对电气设备上的气体密度继电器进行定期检验，是防患于未然，保障电气设备安全可靠运行的必要措施。《电力预防性试验规程》和《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》都要求要定期地对气体密度继电器进行校验。从实际运行情况来看，对气体密度继电器进行定期校验是保障电力设备安全、可靠运行的必要手段之一。因此，目前气体密度继电器的校验在电力系统已经非常重视和普及，各供电公司、发电厂、大型厂矿企业都已经实施。而供电公司、发电厂、大型厂矿企业为完成气体密度继电器的现场校验检测工作需配备测试人员、设备车辆和高价值的SF6气体。包括检测时的停电营业损失在内，粗略计算，每个高压开关站的每年分摊的检测费用约在数万到几十万元左右。另外，检测人员现场校验如果不规范操作，还存在安全隐患。为此，非常必要在现有的气体密度自校验气体密度继电器，尤其是气体密度在线自校验气体密度继电器或系统中，进行创新，使实现气体密度在线监测的气体密度继电器或组成的监测系统中还具有气体密度继电器的校验功能，进而完成(机械式)气体密度继电器的定期校验工作，无须检修人员到现场，以提高工作效率，降低运行维护成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有在线自校验功能的气体密度继电器及监测装置，以解决上述技术背景中提出的问题。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：本申请第一个方面提供了一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，包括：气体密度继电器本体、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器、驱使接点动作机构和智控单元；所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；所述第一压力传感器，与所述气体密度继电器本体的压力检测元件相连通；所述驱使接点动作机构，设置于所述壳体内或壳体外，包括施力机构和运动机构，所述施力机构包括驱动部件和由驱动部件驱动的传力件，所述运动机构包括推杆，所述推杆在施力机构的驱动下运动，直接或间接地使信号动作机构发生位移，以触发信号发生器产生接点信号动作；所述测力传感器，设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小；所述智控单元，分别与所述驱使接点动作机构、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器相连接，被配置为完成所述驱使接点动作机构的控制，压力值采集和温度值采集、和/或气体密度值采集，或/和检测所述气体密度继电器本体的接点信号动作值和/或接点信号返回值；其中，所述接点信号包括报警、和/或闭锁。本申请第二个方面提供了一种具有在线自校验功能的气体密度监测装置，包括：气体密度继电器本体、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器、驱使接点动作机构和智控单元；所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；所述第一压力传感器，与所述气体密度继电器本体的压力检测元件相连通；所述驱使接点动作机构，设置于所述壳体内或壳体外，包括施力机构和运动机构，所述施力机构包括驱动部件和由驱动部件驱动的传力件，所述运动机构包括推杆，所述推杆在施力机构的驱动下运动，直接或间接地使信号动作机构发生位移，以触发信号发生器产生接点信号动作；所述测力传感器，设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小；所述智控单元，分别与所述驱使接点动作机构、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器相连接，被配置为完成所述驱使接点动作机构的控制，压力值采集和温度值采集、和/或气体密度值采集，或/和检测所述气体密度继电器本体的接点信号动作值和/或接点信号返回值；其中，所述接点信号包括报警、和/或闭锁。优选地，所述信号发生器包括微动开关或磁助式电接点，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号。优选地，所述温度补偿元件采用温度补偿片或壳体内封闭的气体。优选地，所述压力检测元件包括巴登管或波纹管。优选地，所述测力传感器包括重力传感器、压力传感器、磁力传感器、位移传感器、形变量传感器、光电传感器、角度传感器、摄像机中的一种。优选地，所述驱动部件包括磁力、重力、电机、往复运动机构、卡诺循环机构、空压机、压缩机、放气阀、造压泵、增压泵、增压阀、电动气泵、电磁气泵、气动元件、磁耦合推力机构、加热产生推力机构、电加热产生推力机构、化学反应产生推力机构中的一种。优选地，所述传力件包括凸轮、连接杆、弹簧、金属件、非金属件、伸缩件、非伸缩件中的一种。优选地，所述测力传感器设置在驱使接点动作机构的推杆上；或者，所述测力传感器设置在压力检测元件上；或者，所述测力传感器设置在温度补偿元件上；或者，所述测力传感器设置在信号动作机构上。优选地，所述气体密度继电器本体还包括设于所述壳体内的基座、端座、机芯；所述机芯固定在所述基座上；所述压力检测元件为内充有密封气体的巴登管，其一端固定在所述基座上并与之连通，另一端通过所述端座与所述温度补偿元件的一端相连接，所述温度补偿元件的另一端设有信号动作机构；所述信号动作机构上设有推动所述信号发生器、使所述信号发生器的接点接通或断开的调节螺钉或触发件，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号；所述驱使接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体外，所述驱使接点动作机构还包括设有开口的外罩，所述外罩固定连接于所述壳体上，且所述开口朝向所述壳体，所述驱动部件、传力件、推杆设置在所述外罩内；或者，所述驱使接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体内。更优选地，所述推杆朝向施力机构的一端设有固定件，所述固定件固定于所述外罩内，所述推杆的另一端贯穿固定于所述外罩的开口处的固定架，所述推杆穿出所述固定架的端部自所述气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于，包括：气体密度继电器本体、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器、驱使接点动作机构和智控单元；/n所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；/n所述第一压力传感器，与所述气体密度继电器本体的压力检测元件相连通；/n所述驱使接点动作机构，设置于所述壳体内或壳体外，包括施力机构和运动机构，所述施力机构包括驱动部件和由驱动部件驱动的传力件，所述运动机构包括推杆，所述推杆在施力机构的驱动下运动，直接或间接地使信号动作机构发生位移，以触发信号发生器产生接点信号动作；/n所述测力传感器，设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小；/n所述智控单元，分别与所述驱使接点动作机构、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器相连接，被配置为完成所述驱使接点动作机构的控制，压力值采集和温度值采集、和/或气体密度值采集，或/和检测所述气体密度继电器本体的接点信号动作值和/或接点信号返回值；/n其中，所述接点信号包括报警、和/或闭锁。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于，包括：气体密度继电器本体、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器、驱使接点动作机构和智控单元；
所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；
所述第一压力传感器，与所述气体密度继电器本体的压力检测元件相连通；
所述驱使接点动作机构，设置于所述壳体内或壳体外，包括施力机构和运动机构，所述施力机构包括驱动部件和由驱动部件驱动的传力件，所述运动机构包括推杆，所述推杆在施力机构的驱动下运动，直接或间接地使信号动作机构发生位移，以触发信号发生器产生接点信号动作；
所述测力传感器，设置在驱使接点动作机构上或设置在壳体内，被配置为检测所述驱使接点动作机构对所述气体密度继电器本体施加的力的大小；
所述智控单元，分别与所述驱使接点动作机构、第一压力传感器、温度传感器、测力传感器相连接，被配置为完成所述驱使接点动作机构的控制，压力值采集和温度值采集、和/或气体密度值采集，或/和检测所述气体密度继电器本体的接点信号动作值和/或接点信号返回值；
其中，所述接点信号包括报警、和/或闭锁。


2.根据权利要求1所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述信号发生器包括微动开关或磁助式电接点，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号；所述温度补偿元件采用温度补偿片或壳体内封闭的气体；所述压力检测元件包括巴登管或波纹管。


3.根据权利要求1所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述测力传感器包括重力传感器、压力传感器、磁力传感器、位移传感器、形变量传感器、光电传感器、角度传感器、摄像机中的一种。


4.根据权利要求1所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述驱动部件包括磁力、重力、电机、往复运动机构、卡诺循环机构、空压机、压缩机、放气阀、造压泵、增压泵、增压阀、电动气泵、电磁气泵、气动元件、磁耦合推力机构、加热产生推力机构、电加热产生推力机构、化学反应产生推力机构中的一种。


5.根据权利要求1所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述传力件包括凸轮、连接杆、弹簧、金属件、非金属件、伸缩件、非伸缩件中的一种。


6.根据权利要求1所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述测力传感器设置在驱使接点动作机构的推杆上；或者，
所述测力传感器设置在压力检测元件上；或者，
所述测力传感器设置在温度补偿元件上；或者，
所述测力传感器设置在信号动作机构上。


7.根据权利要求1所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器本体还包括设于所述壳体内的基座、端座、机芯；所述机芯固定在所述基座上；所述压力检测元件为内充有密封气体的巴登管，其一端固定在所述基座上并与之连通，另一端通过所述端座与所述温度补偿元件的一端相连接，所述温度补偿元件的另一端设有信号动作机构；所述信号动作机构上设有推动所述信号发生器、使所述信号发生器的接点接通或断开的调节螺钉或触发件，所述气体密度继电器本体通过所述信号发生器输出接点信号；所述驱使接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体外，所述驱使接点动作机构还包括设有开口的外罩，所述外罩固定连接于所述壳体上，且所述开口朝向所述壳体，所述驱动部件、传力件、推杆设置在所述外罩内；或者，所述驱使接点动作机构设于所述气体密度继电器本体的壳体内。


8.根据权利要求7所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述推杆朝向施力机构的一端设有固定件，所述固定件固定于所述外罩内，所述推杆的另一端贯穿固定于所述外罩的开口处的固定架，所述推杆穿出所述固定架的端部自所述气体密度继电器本体的壳体上的气孔伸入所述壳体内；所述壳体内的所述端座上设有端座接触板，所述推杆伸入所述壳体的端部与所述端座接触板相对设置。


9.根据权利要求8所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述测力传感器通过接触件与所述推杆相连接，或者，所述测力传感器直接与所述推杆相连接。


10.根据权利要求8所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述固定件与固定架之间的推杆上套设有复位弹簧。


11.根据权利要求10所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述传力件为凸轮，所述凸轮上与所述凸轮的凸起部相对的端面与所述推杆朝向凸轮的一端相接触，所述复位弹簧为自然伸展状态；所述驱动部件驱动所述凸轮转动，所述凸轮的凸起部击打所述推杆，驱动所述推杆沿其轴向方向运动，所述凸轮的凸起部离开所述推杆时，所述推杆在所述复位弹簧的弹力作用下复位。


12.根据权利要求7所述的一种具有在线自校验功能的气体密度继电器，其特征在于：所述推杆朝向施力机构的一端穿过一固定架，所述固定架固定设置在气体密度继电器本体的壳体上，所述推杆远离施力机构的一端自所述外罩的开口...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄小泵，陈进，常敏，夏铁新，金海勇，
申请(专利权)人：上海乐研电气有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31