密度傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于傳感器技術領域,涉及到的SF6密度傳感器,具體說是一種在線式SF6密度測試儀。
【背景技術】
[0002]3匕氣體是一種無毒、無色、無味,化學性能極穩定的物質,具有優異的滅弧和絕緣性能。目前,SF6氣體廣泛應用于電力企業的電氣設備中,如5?6斷路器、SF6高壓組合電器設備(GIS)等。在電力企業含SF6氣體設備的使用中,3?6氣體如產生泄漏,將直接影響電氣沒備的絕緣性能,甚至發生重大事故,同時,泄漏的SF6氣體由于被電弧分解或與空氣中的一些成分發生反應,生成有毒的氣體,將會對工作人員產生巨大危害;另一方面,如果設備運行后SFji力下降,會影響設備的絕緣性能、滅弧性能以及開關的開斷性能。因此,對這些設備中SF6氣體密度的監測至關重要,3?6氣體的密度是電力企業安全運行的重要參數之一Ο
[0003]傳統的監測手段是通過機械式指針儀表來測量設備中SF6氣體的密度,雖然也有報警輸出,但測量數據不能遠傳,不利于組成在線監測系統,給安全生產帶來隱患,且由于電氣設備安裝的限制,很多測點位于很難直接觀測到的位置,給日常的測量和記錄帶來很大麻煩。
[0004]目前行業內廠家都是采集SF6溫度和壓力,但是對于產品的溫度測量都是采用電路板上的溫度芯片,一方面這不是氣體的直接溫度,另一方面會受到電路板發熱的影響,使得測量精度大幅度下降。
【發明內容】
[0005]針對現有技術存在的不足,本實用新型公開了一種密封性能良好、精確度高、穩定性好、安裝拆卸方便的SF6密度傳感器。
[0006]本實用新型具體采用以下技術方案:
[0007]—種SF6密度傳感器,所述SF6密度傳感器由外殼1、設置在三通閥水平方向上一側的傳感器補氣口 2、設置在三通閥水平方向上另一側的傳感器接口 3、電路板支架4、溫度傳感器5、壓力傳感器6、航空插頭7、電路板8、三通閥腔體9組成;其特征在于:
[0008]所述傳感器接口 3連接高壓開關的補氣口 ;
[0009]所述外殼1設置在三通閥腔體9的上側,外殼1內設置有溫度傳感器5、壓力傳感器6、電路板支架4、航空插頭7,外殼1上部開設有航空插頭7,其中,溫度傳感器5、壓力傳感器6的探頭分別通過開孔連接到三通閥腔體9,其信號輸出端分別連接到安裝在支架4上的電路板8的輸入端,電路板8的輸出端連接至航空插頭7。
[0010]本實用新型還進一步優選采用以下技術方案:
[0011]所述三通閥采用不銹鋼316L,傳感器接口 3、傳感器補氣口 2均采用自封式針形單向閥,傳感器接口 3接到高壓開關的補氣口時氣路打開,從高壓開關補氣口卸下時傳感器接口 3氣路關閉;傳感器補氣口 2在對高壓開關充氣時打開,充氣完成時關閉。
[0012]所述溫度傳感器5與壓力傳感器6均安裝在三通閥的上表面,分別通過開孔與三通閥的氣體腔體相通,所述開孔采用平面壓接密封方式,其中溫度傳感器5的敏感元件探頭直接插入9三通閥腔體中。
[0013]外殼1具有IP55防護等級,外殼1上安裝兩個航空插頭,兩個航空插頭之間相應的端子接通之后,可以實現RS485 “手牽手”通信。
[0014]本實用新型的優點是:
[0015](1)采用自封閥結構,很好的解決了 SF6氣體密度測量過程中所面臨的采樣、密封和泄露等技術難點;
[0016](2)安裝、拆卸、補氣方便。
[0017](3)防護等級高,適于在戶外惡劣的環境下工作。
[0018](4)直接測量氣體溫度,溫度值真實、準確。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型SF6密度傳感器結構示意圖。
[0020]其中1、外殼;2、傳感器補氣口 ;3、傳感器接口 ;4、電路板支架;5、溫度傳感器;6、壓力傳感器;7、航空插頭;8、電路板;9、三通閥腔體。
【具體實施方式】
[0021]下面結合說明書附圖對本實用新型的技術方案作進一步詳細介紹。
[0022]本實用新型涉及的裝置三通閥采用不銹鋼316L,閥體上有進氣口和補氣口,均為自封針形單向閥,當裝置與斷路器氣室連接上時氣路導通,當拆卸后氣路在彈簧的作用下將針形單向閥自動關閉,防止SF6泄露,保障了設備的安全運行;
[0023]如附圖1所示,SF6密度傳感器主要包括外殼1、補氣口 2、接口 3、電路板支架4、溫度傳感器5、壓力傳感器6、航空插頭7、電路板8、三通閥腔體9。
[0024]外殼1用于電路板的防護以及安裝航空插頭,接口是連接高壓開關的補氣口,接上之后氣路打開,補氣口用來對高壓開關進行補氣,電路板支架固定電路板,三個傳感器的開孔將其安裝到三通閥上,采集SF6氣體的狀態。
[0025]2為補氣口,在不用拆卸傳感器的情況下,對GIS氣室進行充氣,方便補氣操作。
[0026]3是SF6S度傳感器接口,可接到高壓開關補氣口,通氣后測量氣體狀態。
[0027]4是電路板支架,用于固定電路板。
[0028]5為溫度傳感器,通過M20的內螺紋接入三通閥中,溫度傳感器可直接接觸到氣體,監測氣體溫度。
[0029]6是壓力傳感器,通過M10的外螺紋嵌入到三通閥中,壓力傳感器監測氣體壓力。
[0030]7是航空插頭,插座將內部電路板的信號引出來,插頭可將這些信號傳至遠方的監測裝置。
[0031]8是電路板,包括數字電路和模擬電路,它的作用是對采集到的溫度、壓力信號做處理、分析,計算出密制值,并將其用一定的通信規約輸出。
[0032]9是三通閥的腔體,接口 3接到高壓開上之后,SF6氣體會充入到3中。腔體上表面開孔,用螺紋將溫度傳感器4、壓力傳感器5的探頭插入其中。
[0033]本實用新型的SF6密度傳感器主要用于llOkV?750kV電壓等級的斷路器或GIS中SF6氣體狀態在線監測,裝置能夠實現對氣體溫度、壓力、密度等的監測功能,并且將溫度、壓力、密度通過通信遠傳至綜合監測單元。
[0034]SF6密度傳感器的接口 3接到高壓開關閥座上時,開關氣室中的SF6氣體會充入SF6密度傳感器的三通閥腔體9中,插入其中的溫度傳感器5、壓力傳感器6的探頭感知到了氣體的溫度、壓力,分別將轉換的電阻信號、電壓信號送到電路板8,電路板對采集到的溫度、壓力信號進行放大、濾波、AD采樣、計算等,得出3&的密度值,然后將溫度、壓力、密度信號以RS485電氣接口輸出到航空插頭7的插座,接有電纜的插頭將該信號傳至遠方裝置,插頭同時也將遠方的電源引入插座,為電路板提供電源。
【主權項】
1.一種SF 6密度傳感器,所述SF 6密度傳感器由外殼(1)、設置在三通閥水平方向上一側的傳感器補氣口(2)、設置在三通閥水平方向上另一側的傳感器接口(3)、電路板支架(4)、溫度傳感器(5)、壓力傳感器(6)、航空插頭(7)、電路板(8)、三通閥腔體(9)組成;其特征在于: 所述傳感器接口(3)連接高壓開關的補氣口 ; 所述外殼(1)設置在三通閥腔體(9)的上側,外殼(1)內設置有溫度傳感器(5)、壓力傳感器(6)、電路板支架(4)、航空插頭(7),外殼(1)上部開設有航空插頭(7),其中,溫度傳感器(5)、壓力傳感器¢)的探頭分別通過開孔連接到三通閥腔體(9),其信號輸出端分別連接到安裝在支架⑷上的電路板⑶的輸入端,電路板⑶的輸出端連接至航空插頭(7)。2.根據權利要求1所述的SF6密度傳感器,其特征在于: 所述三通閥采用不銹鋼316L,傳感器接口(3)、傳感器補氣口(2)均采用自封式針形單向閥,傳感器接口(3)接到高壓開關的補氣口時氣路打開,從高壓開關補氣口卸下時傳感器接口(3)氣路關閉;傳感器補氣口(2)在對高壓開關充氣時打開,充氣完成時關閉。3.根據權利要求1所述的SF6密度傳感器,其特征在于: 所述溫度傳感器(5)與壓力傳感器(6)均安裝在三通閥的上表面,分別通過開孔與三通閥的氣體腔體相通,所述開孔采用平面壓接密封方式,其中溫度傳感器(5)的敏感元件探頭直接插入三通閥腔體(9)中。4.根據權利要求1所述的SF6密度傳感器,其特征在于: 外殼(1)具有IP55防護等級,外殼(1)上安裝兩個航空插頭,兩個航空插頭之間相應的端子連接,實現RS485 “手牽手”通信。
【專利摘要】一種SF6密度傳感器,由外殼(1)、設置在三通閥水平方向兩側的補氣口(2)以及傳感器接口(3)、電路板支架(4)、溫度傳感器(5)、壓力傳感器(6)、航空插頭(7)、電路板(8)、三通閥腔體(9)組成;傳感器接口(3)連接高壓開關的補氣口;外殼(1)設置在三通閥腔體(9)的上側,外殼(1)內設置有溫度傳感器(5)、壓力傳感器(6)、電路板支架(4)、航空插頭(7),外殼(1)上部開設有航空插頭(7),溫度傳感器(5)、壓力傳感器(6)的探頭分別通過開孔連接到三通閥腔體(9),其信號輸出端分別連接到安裝在支架(4)上的信號采集電路(8)的輸入端,信號采集電路(8)的輸出端連接至航空插頭(7)。SF6密度傳感器具有良好的采集數據、密封、防泄露等性能。
【IPC分類】G01D21/02, G01N9/00
【公開號】CN204988938
【申請號】CN201520775115
【發明人】田正雄, 唐喜, 彭世寬, 任雁銘
【申請人】北京四方繼保自動化股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月8日