一種SF₆微水含量變送器標定裝置的製作方法

2023-12-09 19:39:06 5

專利名稱：一種SF6微水含量變送器標定裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬檢測裝置領域，尤其涉及ー種SF6微水含量變送器標定裝置。
背景技術：
高壓開關是電廠、變電站的重要設備之一，為了能夠安全可靠地將電カ送到國家電網，必須確保高壓開關等設備工作正常、可靠運行。在高壓開關GIS設備中，SF6保護氣體的微量水分含量對高壓開關的性能和設備的正常運行起著重要的作用。主要表現在水分含量超標帶來的開關絕緣性能降低，導致高壓擊穿；因絕緣能力下降在兩端電極附近產生局部放電，時間長了導致貫通性閃絡；直接影響高壓開關的開斷性能。因此，需要對高壓開關GIS設備中SF6氣體的微量水分含量進·行實時檢測。SF6微水含量變送器是專門為高壓開關GIS設備SF6氣體的微量水分含量檢測而設計的儀表。但是，由於不同微水含量變送器之間存在差異，並且隨溫度的變化，輸出信號的變化也很大，因此，為了保證微水含量變送器的檢測精度，必須在微水含量變送器出廠前進行標定。計量檢定單位一般標定乾燥氣體溼度的方法是採用冷鏡式露點儀檢測氣體在常壓下的露點，然後計算出氣體的微水含量。採用此原理設計的SF6微水含量變送器標定裝置一般是在ー個容器中注滿水，由於SF6 氣體有一定的毒性，並且對環境能造成汙染，標定中常採用高純氮氣代替SF6,體，將長度不同的具有一定透水性的管子浸泡在水中，管子的一端通過接ロ與高純氮氣瓶相連接，管子的另一端通過接ロ與被標定SF6微水含量變送器相連接，同時與冷鏡式露點儀連接，利用管子壁的滲透作用，將一定溼度的水分子帶入管中與高純氮氣相混合，輸出具有一定微水含量的氣體，由於浸泡在水中的管路長度不同，水分的滲透作用也不相同，管路越長，滲透的水分越多，加到氣體中的水分子越多，輸出的氣體微水含量就高；管路越短，滲透的水分就越少，加到氣體中的水分子越少，輸出的氣體微水含量就低。通過改變管路的長度，產生不同微水含量的氣體，然後通過將SF6微水含量變送器的輸出與冷鏡式露點儀的輸出進行對比，實現對SF6微水含量變送器的標定。採用這種方法對SF6微水含量變送器進行標定只能對SF6微水含量變送器在常壓下進行標定，無法實現SF6微水含量變送器的帶壓標定，而在高壓開關的實際應用中，SF6,體的壓カ通常為
O.45MPa或O. 6MPa,因此採用此原理設計的SF6微水含量變送器標定裝置存在準確度低、操作複雜、標定速度慢等問題。

實用新型內容本實用新型g在克服現有技術的不足之處而提供一種準確度高、操作方便、標定速度快的SF6微水含量變送器標定裝置。為達到上述目的，本實用新型是這樣實現的。SF6微水含量變送器標定裝置，它包括SF6微水含量變送器、容器、微型氣泵、高精度露點傳感器、內連接管、外連接管、第一單向逆止閥、第二單向逆止閥、第三單向逆止閥、第五單向逆止閥、高精度壓カ變送器、高精度溫度變送器、第一電磁閥、第三電磁閥、真空泵、高純氮氣瓶、可編程控制器及計算機。所述微型氣泵及高精度露點傳感器置於容器內；所述高精度壓カ變送器及高精度溫度變送器的檢測端ロ分別與容器的內腔相通。所述第二單向逆止閥、第三單向逆止閥及第五單向逆止閥與容器的內腔相通。所述第一單向逆止閥經內連接管與微型氣泵的出氣ロ相接。所述SF6微水含量變送器的進氣端與第一單向逆止閥相通；其出氣端經外連接管與第二單向逆止閥相通。所述真空泵經第一電磁閥與第三單向逆止閥相接；所述高純氮氣瓶經第三電磁閥 與第五單向逆止閥相接。所述高精度露點傳感器、高精度壓カ變送器及高精度溫度變送器的信號輸出端依次分別接可編程控制器的模擬量輸入端。所述微型氣泵及真空泵的電源端ロ分別經控制繼電器與可編程控制器的開關量輸出端ロ相接。所述可編程控制器的開關量輸出端ロ依次分別與第一電磁閥及第三電磁閥的控制端相接，以實現對通向真空泵、高純氮氣瓶氣路的控制。所述可編程控制器的通訊端ロ與計算機的通訊端ロ相接，以實現兩者之間的通τΗ ο作為ー種優選方案，本實用新型還設有空氣泵、與容器內腔相通的第四單向逆止閥及第二電磁閥；所述空氣泵經第二電磁閥與第四單向逆止閥相接；所述空氣泵的電源端ロ經控制繼電器與可編程控制器的開關量輸出端ロ相接；所述可編程控制器的開關量輸出端與第二電磁閥的控制端相接，以實現對通向空氣泵氣路的控制。作為另ー種優選方案，本實用新型在所述容器內還設有微型風扇；所述可編程控制器的開關量輸出端ロ經控制繼電器與微型風扇的電源端ロ相接。進ー步地，本實用新型在所述容器內還設有加熱管；所述可編程控制器的開關量輸出端ロ經控制繼電器與加熱管的電源端ロ相接。更進一歩地，本實用新型在所述容器的端ロ設有連接法蘭及可伐座；所述可伐座與連接法蘭固定相接；在所述可伐座的兩側分別固接內轉接板及外轉接板。另外，本實用新型還設有真空計；所述真空計的檢測端ロ與容器內腔相通；所述真空計的信號輸出端ロ接可編程控制器的模擬量輸入端ロ。本實用新型作為SF6微水含量變送器的標定裝置標定自動化程度高、準確度高、標定速度快，與現有技術相比，本實用新型的特點具體表現在1、採用在密閉容器內充入不同微量水分含量的帶壓氣體，標定SF6微水含量變送器，可實現SF6微水含量變送器的帶壓標定。2、在連接法蘭上焊接可伐座，可實現由密閉容器外向密閉容器內的供電和信號的傳輸。3、在密閉容器內放置微型氣泵，可實現氣體在密閉容器和被標定SF6微水含量變送器之間的循環流動。4、在密閉容器內放置微型風扇，可使密閉容器內氣體的微量水分含量均勻。[0026]5、在密閉容器內放置加熱器，可加快乾燥密閉容器內的氣體。6、在裝置車上放置空氣泵、真空泵、高純度氮氣瓶，並通過對電磁閥的自動控制，可以很方便地調節密閉容器內氣體的水分含量。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進ー步說明。本實用新型的保護範圍將不僅局限於下列內容的表述。圖I為本實用新型機械連接結構示意圖。 圖2為本實用新型容器內電氣連接結構示意圖。圖3為本實用新型容器外電氣連接結構示意圖。圖中2、容器；3、安裝板；4、微型氣泵；5、高精度露點傳感器；6、微型風扇；7、カロ熱管；8、內連接管；9、第一單向逆止閥；10、第二單向逆止閥；11、第三單向逆止閥；12、第四單向逆止閥；13、第五單向逆止閥；14、連接法蘭；15、連接法蘭；16、可伐座；17、可伐座；18、內轉接板；19、內轉接板；20、外轉接板；21、外轉接板；22、外連接管；23、真空計；24、高精度壓カ變送器；25、高精度溫度變送器；26、第一電磁閥；27、第二電磁閥；28、第三電磁閥；29、真空泵；30、空氣泵；31、高純氮氣瓶；32、可編程控制器；33、微型印表機；34、線性電源；35控制繼電器；36、控制繼電器；37、控制繼電器；38、控制繼電器；39、控制繼電器；40、交流接觸器；41、交流接觸器；42、計算機。
具體實施方式
如圖所示，SF6微水含量變送器標定裝置，它包括SF6微水含量變送器、容器2、微型氣泵4、高精度露點傳感器5、內連接管8、外連接管22、第一單向逆止閥9、第二單向逆止閥10、第三單向逆止閥11、第五單向逆止閥13、高精度壓カ變送器24、高精度溫度變送器25、第一電磁閥26、第三電磁閥28、真空泵29、高純氮氣瓶31、可編程控制器32及計算機42。所述微型氣泵4及高精度露點傳感器5置於容器2內；所述高精度壓カ變送器24及高精度溫度變送器25的檢測端ロ分別與容器2的內腔相通。所述第二單向逆止閥10、第三單向逆止閥11及第五單向逆止閥13與容器2的內腔相通。所述第一單向逆止閥9經內連接管8與微型氣泵4的出氣ロ相接。所述SF6微水含量變送器的進氣端與第一單向逆止閥9相通；其出氣端經外連接管22與第二單向逆止閥10相通。所述真空泵29經第一電磁閥26與第三單向逆止閥11相接；所述高純氮氣瓶31經第三電磁閥28與第五單向逆止閥13相接。所述高精度露點傳感器5、高精度壓カ變送器24及高精度溫度變送器25的信號輸出端依次分別接可編程控制器32的模擬量輸入端。所述微型氣泵4及真空泵29的電源端ロ分別經控制繼電器與可編程控制器32的開關量輸出端ロ相接。所述可編程控制器32的開關量輸出端ロ依次分別與第一電磁閥26及第三電磁閥28的控制端相接，以實現對通向真空泵29、高純氮氣瓶31氣路的控制。[0042]所述可編程控制器32的通訊端ロ與計算機42的通訊端ロ相接，以實現兩者之間的通訊。本實用新型還可設有空氣泵30、與容器2內腔相通的第四單向逆止閥12及第ニ電磁閥27 ;所述空氣泵30經第二電磁閥27與第四單向逆止閥12相接；所述空氣泵30的電源端ロ經控制繼電器與可編程控制器32的開關量輸出端ロ相接；所述可編程控制器32的開關量輸出端與第二電磁閥27的控制端相接，以實現對通向空氣泵30氣路的控制。本實用新型在所述容器2內還可設有微型風扇6 ;所述可編程控制器32的開關量輸出端ロ經控制繼電器與微型風扇6的電源端ロ相接。本實用新型在所述容器2內還可設有加熱管7 ;所述可編程控制器32的開關量輸出端ロ經控制繼電器與加熱管7的電源端ロ相接。本實用新型在所述容器2的端ロ可設有連接法蘭及可伐座；所述可伐座與連接法 蘭固定相接；在所述可伐座的兩側分別固接內轉接板及外轉接板。本實用新型還可設有真空計23 ;所述真空計23的檢測端ロ與容器2內腔相通；所述真空計23的信號輸出端接可編程控制器32的模擬量輸入端。本實用新型在實際設計時，其整體結構可包括裝置車、容器2、安裝板3、微型氣泵4、高精度露點傳感器5、微型風扇6、加熱管7、內連接管8、第一單向逆止閥9、第二單向逆止閥10、第三單向逆止閥11、第四單向逆止閥12、第五單向逆止閥13、連接法蘭14、連接法蘭15、可伐座16、可伐座17、內轉接板18、內轉接板19、外轉接板20、外轉接板21、外連接管22、真空計23、高精度壓カ變送器24、高精度溫度變送器25、第一電磁閥26、第二電磁閥27、第三電磁閥28、真空泵29、空氣泵30、高純氮氣瓶31、可編程控制器32、微型印表機33、線性電源34、控制繼電器35、控制繼電器36、控制繼電器37、控制繼電器38、控制繼電器39、交流接觸器40、交流接觸器41、觸控螢幕式平板計算機42。本實用新型所述SF6微水含量變送器標定裝置容器2通過螺絲固定在裝置車的水平面板上。如圖I所示，圖I為本實用新型機械連接結構示意圖；所述容器2的底部與裝置車通過螺絲相連接。本實用新型所述連接法蘭14、連接法蘭15與容器2的兩端通過螺絲相連接；所述可伐座16焊接在連接法蘭14上；所述可伐座17焊接在連接法蘭15上；所述安裝板3通過焊接的方式固定在容器2的內管壁上；所述微型氣泵4、高精度露點傳感器5、微型風扇6通過螺絲與安裝板3相連接；所述加熱管7與焊接在容器2上的安裝支架相連接；所述第一單向逆止閥9、第二單向逆止閥10、第三單向逆止閥11、第四單向逆止閥12及第五單向逆止閥13焊接在容器2的外管壁上，並且與容器2內部相通；所述第一單向逆止閥9通過內連接管8與微型氣泵4的出氣ロ相連接；所述被標定SF6微水含量變送器的進氣端通過螺紋擰在第一單向逆止閥9上，出氣端通過外連接管22與第二單向逆止閥10相連接；所述真空計23的檢測端ロ，通過螺紋的方式擰在容器2的外管壁上，伸到容器2內，與容器2內部相通；所述高精度壓カ傳感器24的壓カ檢測端ロ，通過螺紋的方式擰在容器2的外管壁上，與容器2內部相通；所述高精度溫度傳感器25的溫度檢測端ロ，通過螺紋的方式擰在容器2的外管壁上，伸到容器2內，與容器2內部相通；所述第一電磁閥26、第二電磁閥27、第三電磁閥28固定在裝置車的底板上；所述真空泵29安裝在裝置車的底板上，通過螺絲固定；所述空氣泵30安裝在裝置車的底板上，通過螺絲固定；所述高純氮氣瓶31豎直放置在裝置車的底板上，通過支架固定；所述真空泵29通過第一電磁閥26與第三單向逆止閥11相連接；所述空氣泵30通過第二電磁閥27與第四單向逆止閥12相連接；所述高純氮氣瓶31通過電磁閥28與第五單向逆止閥13相連接。如圖2所示，圖2為本實用新型容器內電氣連接結構示意圖；所述內轉接板18焊接在可伐座16在容器2內側的六根可伐絲上；所述內轉接板19焊接在可伐座17在容器2內側的六根可伐絲上；所述外轉接板20焊接在可伐座16在容器2外側的六根可伐絲上；所述外轉接板21焊接在可伐座17在容器2外側的六根可伐絲上；所述微型氣泵4的電源線、高精度露點傳感器5的電源線及信號線與內轉接板18相連接、微型風扇6的電源線、加熱管7的電源線與內轉接板19相連接。如圖3所示，圖3為本實用新型容器外電氣連接結構示意圖；所述線性電源34的直流輸出端通過導線與外連接板20相連接，進而通過內連接板18向高精度露點傳感器5 供電；可編程控制器32的模擬量輸入端與外連接板20相連接，進而通過內連接板18採集高精度露點傳感器5輸出的電流信號；所述線性電源34的直流輸出端通過導線與真空計23的電源端相連接，實現向真空計23供電；可編程控制器32的模擬量輸入端與真空計23的電流輸出相連接，採集真空計23輸出的電流信號；所述線性電源34的直流輸出端通過導線與高精度壓カ傳感器24的電源端相連接，實現向高精度壓カ傳感器24供電；可編程控制器32的模擬量輸入端與高精度壓カ傳感器24的電流輸出相連接，採集高精度壓カ傳感器24輸出的電流信號；所述線性電源34的直流輸出端通過導線與高精度溫度傳感器25的電源端相連接，實現向高精度溫度傳感器25供電；可編程控制器32的模擬量輸入端與高精度溫度傳感器25的電流輸出相連接，採集高精度溫度傳感器25輸出的電流信號；所述可編程控制器32的一個通訊端ロ與計算機42的通訊端ロ相連接，實現兩者之間的通訊；所述可編程控制器32的另ー個通訊端ロ與微型印表機33的通訊端ロ相連接，實現兩者之間的通訊；所述線性電源34的直流輸出端通過導線與微型印表機33的電源端相連接，實現向微型印表機33供電；所述可編程控制器32的開關量輸出接點分別連接控制繼電器35、控制繼電器36、控制繼電器37、控制繼電器38、控制繼電器39的控制端；所述可編程控制器32的開關量輸出接點與第一電磁閥26的控制端相連接，實現對通向真空泵29氣路的控制；所述可編程控制器32的開關量輸出接點與第二電磁閥27的控制端相連接，實現對通向空氣泵30氣路的控制；所述可編程控制器32的開關量輸出接點與第三電磁閥28的控制端相連接，實現對通向高純氮氣瓶氣路的控制；所述控制繼電器35的常開觸點與交流接觸器40的控制端相連接，交流接觸器40的常開觸點與空氣泵30的電源輸入端相連接，以實現對空氣泵30的控制；所述控制繼電器36的常開觸點與交流接觸器41的控制端相連接，交流接觸器41的常開觸點與真空泵29的電源輸入端相連接，以實現對真空泵29的控制；所述控制繼電器37的常開觸點與外連接板20相連接，並且通過外連接板20與內連接板18相連接，進而與微型氣泵4的電源輸入端相連接，以實現對微型氣泵4的控制；所述控制繼電器38的常開觸點與外連接板21相連接，並且通過外連接板21與內連接板19相連接，進而與微型風扇6的電源輸入端相連接，以實現對微型風扇6的控制；所述控制繼電器39的常開觸點與外連接板21相連接，並且通過外連接板21與內連接板19相連接，進而與加熱管7的電源輸入端相連接，以實現對加熱管7的控制。可以理解地是，以上關於本實用新型的具體描述，僅用於說明本實用新型而並非受限於本實用新型實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本實 用新型的保護範圍之內。
權利要求1.ー種SF6微水含量變送器標定裝置，其特徵在幹，包括SF6微水含量變送器、容器(2)、微型氣泵(4)、高精度露點傳感器(5)、內連接管(8)、外連接管(22)、第一單向逆止閥(9)、第二單向逆止閥(10)、第三單向逆止閥(11)、第五單向逆止閥(13)、高精度壓カ變送器(24)、高精度溫度變送器(25)、第一電磁閥(26)、第三電磁閥(28)、真空泵(29)、高純氮氣瓶(31)、可編程控制器(32)及計算機(42)； 所述微型氣泵(4)及高精度露點傳感器(5)置於容器(2)內；所述高精度壓カ變送器(24)及高精度溫度變送器(25)的檢測端ロ分別與容器(2)的內腔相通； 所述第二單向逆止閥(10)、第三單向逆止閥(11)及第五單向逆止閥(13)與容器(2)的內腔相通； 所述第一單向逆止閥(9)經內連接管(8)與微型氣泵(4)的出氣ロ相接； 所述SF6微水含量變送器的進氣端與第一單向逆止閥(9)相通；其出氣端經外連接管(22)與第二單向逆止閥(10)相通； 所述真空泵(29)經第一電磁閥(26)與第三單向逆止閥(11)相接；所述高純氮氣瓶(31)經第三電磁閥(28)與第五單向逆止閥(13)相接； 所述高精度露點傳感器(5 )、高精度壓カ變送器(24)及高精度溫度變送器(25 )的信號輸出端依次分別接可編程控制器(32)的模擬量輸入端； 所述微型氣泵(4)及真空泵(29 )的電源端ロ分別經控制繼電器與可編程控制器(32 )的開關量輸出端ロ相接； 所述可編程控制器(32)的開關量輸出端ロ依次分別與第一電磁閥(26)及第三電磁閥(28)的控制端相接，以實現對通向真空泵(29)、高純氮氣瓶(31)氣路的控制； 所述可編程控制器(32)的通訊端ロ與計算機(42)的通訊端ロ相接，以實現兩者之間的通訊。
2.根據權利要求I所述的ー種SF6微水含量變送器標定裝置，其特徵在於還設有空氣泵(30)、與容器(2)內腔相通的第四單向逆止閥(12)及第ニ電磁閥(27);所述空氣泵(30)經第二電磁閥(27)與第四單向逆止閥(12)相接；所述空氣泵(30)的電源端ロ經控制繼電器與可編程控制器(32)的開關量輸出端ロ相接；所述可編程控制器(32)的開關量輸出端與第二電磁閥(27)的控制端相接，以實現對通向空氣泵(30)氣路的控制。
3.根據權利要求2所述的ー種SF6微水含量變送器標定裝置，其特徵在於在所述容器(2)內還設有微型風扇(6);所述可編程控制器(32)的開關量輸出端ロ經控制繼電器與微型風扇(6)的電源端ロ相接。
4.根據權利要求3所述的ー種SF6微水含量變送器標定裝置，其特徵在於在所述容器(2)內還設有加熱管(7);所述可編程控制器(32)的開關量輸出端ロ經控制繼電器與加熱管(7)的電源端ロ相接。
5.根據權利要求4所述的ー種SF6微水含量變送器標定裝置，其特徵在於在所述容器(2)的端ロ設有連接法蘭及可伐座；所述可伐座與連接法蘭固定相接；在所述可伐座的兩側分別固接內轉接板及外轉接板。
6.根據權利要求5所述的ー種SF6微水含量變送器標定裝置，其特徵在於還設有真空計(23);所述真空計(23)的檢測端ロ與容器(2)內腔相通；所述真空計(23)的信號輸出端接可編程控制器(32)的模擬量輸入端。
專利摘要本實用新型屬檢測裝置領域，尤其涉及一種SF6微水含量變送器標定裝置，它包括容器(2)、微型氣泵(4)、高精度露點傳感器(5)、內連接管(8)、外連接管(22)、第一單向逆止閥(9)、第二單向逆止閥(10)、第三單向逆止閥(11)、第五單向逆止閥(13)、高精度壓力變送器(24)、高精度溫度變送器(25)、第一電磁閥(26)、第三電磁閥(28)、真空泵(29)、高純氮氣瓶(31)、可編程控制器(32)及計算機(42)；微型氣泵(4)及高精度露點傳感器(5)置於容器(2)內；高精度壓力變送器(24)及高精度溫度變送器(25)的檢測埠分別與容器(2)的內腔相通。本實用新型準確度高、操作方便、標定速度快。
文檔編號G01N25/66GK202486084SQ201120560128
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者何方, 徐洪, 李振波, 申安安, 袁峰, 金東義, 馬超 申請人:瀋陽儀表科學研究院