密度傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)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(shù)】
[0002]3匕氣體是一種無毒、無色、無味，化學(xué)性能極穩(wěn)定的物質(zhì)，具有優(yōu)異的滅弧和絕緣性能。目前，SF6氣體廣泛應(yīng)用于電力企業(yè)的電氣設(shè)備中，如5?6斷路器、SF6高壓組合電器設(shè)備(GIS)等。在電力企業(yè)含SF6氣體設(shè)備的使用中，3?6氣體如產(chǎn)生泄漏，將直接影響電氣沒備的絕緣性能，甚至發(fā)生重大事故，同時(shí)，泄漏的SF6氣體由于被電弧分解或與空氣中的一些成分發(fā)生反應(yīng)，生成有毒的氣體，將會對工作人員產(chǎn)生巨大危害；另一方面，如果設(shè)備運(yùn)行后SFji力下降，會影響設(shè)備的絕緣性能、滅弧性能以及開關(guān)的開斷性能。因此，對這些設(shè)備中SF6氣體密度的監(jiān)測至關(guān)重要，3?6氣體的密度是電力企業(yè)安全運(yùn)行的重要參數(shù)之一Ο
[0003]傳統(tǒng)的監(jiān)測手段是通過機(jī)械式指針儀表來測量設(shè)備中SF6氣體的密度，雖然也有報(bào)警輸出，但測量數(shù)據(jù)不能遠(yuǎn)傳，不利于組成在線監(jiān)測系統(tǒng)，給安全生產(chǎn)帶來隱患，且由于電氣設(shè)備安裝的限制，很多測點(diǎn)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(yè)內(nèi)廠家都是采集SF6溫度和壓力，但是對于產(chǎn)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(fā)熱的影響，使得測量精度大幅度下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型公開了一種密封性能良好、精確度高、穩(wěn)定性好、安裝拆卸方便的SF6密度傳感器。
[0006]本實(shí)用新型具體采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種SF6密度傳感器，所述SF6密度傳感器由外殼1、設(shè)置在三通閥水平方向上一側(cè)的傳感器補(bǔ)氣口 2、設(shè)置在三通閥水平方向上另一側(cè)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(guān)的補(bǔ)氣口 ；
[0009]所述外殼1設(shè)置在三通閥腔體9的上側(cè)，外殼1內(nèi)設(shè)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(shè)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(shí)用新型還進(jìn)一步優(yōu)選采用以下技術(shù)方案:
[0011]所述三通閥采用不銹鋼316L，傳感器接口 3、傳感器補(bǔ)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(guān)的補(bǔ)氣口時(shí)氣路打開，從高壓開關(guān)補(bǔ)氣口卸下時(shí)傳感器接口 3氣路關(guān)閉；傳感器補(bǔ)氣口 2在對高壓開關(guān)充氣時(shí)打開，充氣完成時(shí)關(guān)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(hù)等級，外殼1上安裝兩個(gè)航空插頭，兩個(gè)航空插頭之間相應(yīng)的端子接通之后，可以實(shí)現(xiàn)RS485 “手牽手”通信。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0015](1)采用自封閥結(jié)構(gòu)，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(shù)難點(diǎn)；
[0016](2)安裝、拆卸、補(bǔ)氣方便。
[0017](3)防護(hù)等級高，適于在戶外惡劣的環(huán)境下工作。
[0018](4)直接測量氣體溫度，溫度值真實(shí)、準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型SF6密度傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中1、外殼；2、傳感器補(bǔ)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(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)介紹。
[0022]本實(shí)用新型涉及的裝置三通閥采用不銹鋼316L，閥體上有進(jìn)氣口和補(bǔ)氣口，均為自封針形單向閥，當(dāng)裝置與斷路器氣室連接上時(shí)氣路導(dǎo)通，當(dāng)拆卸后氣路在彈簧的作用下將針形單向閥自動關(guān)閉，防止SF6泄露，保障了設(shè)備的安全運(yùn)行；
[0023]如附圖1所示，SF6密度傳感器主要包括外殼1、補(bǔ)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(hù)以及安裝航空插頭，接口是連接高壓開關(guān)的補(bǔ)氣口，接上之后氣路打開，補(bǔ)氣口用來對高壓開關(guān)進(jìn)行補(bǔ)氣，電路板支架固定電路板，三個(gè)傳感器的開孔將其安裝到三通閥上，采集SF6氣體的狀態(tài)。
[0025]2為補(bǔ)氣口，在不用拆卸傳感器的情況下，對GIS氣室進(jìn)行充氣，方便補(bǔ)氣操作。
[0026]3是SF6S度傳感器接口，可接到高壓開關(guān)補(bǔ)氣口，通氣后測量氣體狀態(tài)。
[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(nèi)螺紋接入三通閥中，溫度傳感器可直接接觸到氣體，監(jiān)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(jiān)測氣體壓力。
[0030]7是航空插頭，插座將內(nèi)部電路板的信號引出來，插頭可將這些信號傳至遠(yuǎn)方的監(jiān)測裝置。
[0031]8是電路板，包括數(shù)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(jì)算出密制值，并將其用一定的通信規(guī)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(shí)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(tài)在線監(jiān)測，裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對氣體溫度、壓力、密度等的監(jiān)測功能，并且將溫度、壓力、密度通過通信遠(yuǎn)傳至綜合監(jiān)測單元。
[0034]SF6密度傳感器的接口 3接到高壓開關(guān)閥座上時(shí)，開關(guān)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(zhuǎn)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(jìn)行放大、濾波、AD采樣、計(jì)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(yuǎn)方裝置，插頭同時(shí)也將遠(yuǎn)方的電源引入插座，為電路板提供電源。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種SF 6密度傳感器，所述SF 6密度傳感器由外殼(1)、設(shè)置在三通閥水平方向上一側(cè)的傳感器補(bǔ)氣口(2)、設(shè)置在三通閥水平方向上另一側(cè)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(guān)的補(bǔ)氣口 ； 所述外殼(1)設(shè)置在三通閥腔體(9)的上側(cè)，外殼(1)內(nèi)設(shè)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(shè)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(jù)權(quán)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(bǔ)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(guān)的補(bǔ)氣口時(shí)氣路打開，從高壓開關(guān)補(bǔ)氣口卸下時(shí)傳感器接口(3)氣路關(guān)閉；傳感器補(bǔ)氣口(2)在對高壓開關(guān)充氣時(shí)打開，充氣完成時(shí)關(guān)閉。3.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(hù)等級，外殼(1)上安裝兩個(gè)航空插頭，兩個(gè)航空插頭之間相應(yīng)的端子連接，實(shí)現(xiàn)RS485 “手牽手”通信。
【專利摘要】一種SF6密度傳感器，由外殼(1)、設(shè)置在三通閥水平方向兩側(cè)的補(bǔ)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(guān)的補(bǔ)氣口；外殼(1)設(shè)置在三通閥腔體(9)的上側(cè)，外殼(1)內(nèi)設(shè)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(shè)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(shù)據(jù)、密封、防泄露等性能。
【IPC分類】G01D21/02, G01N9/00
【公開號】CN204988938
【申請?zhí)枴緾N201520775115
【發(fā)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