密度继电器.doc

第一部分 使用说明一、概 述 JMD-1A型SF6气体密度继电器校验仪（以下简称校验仪），是一种智能化的SF6气体密度继电器校验仪器。该校验仪采用嵌入式微处理器，能对各种SF6气体密度继电器校验仪器进行性能校验，以及对SF6气体任意环境温度下的压力进行标准换算的一种便携式工具。主要用于SF6气体产品的生产、维护与监测。特别适宜电力系统，为SF6电气产品的生产、安全运行、预试和维护提供方便。 SF6电气产品已广泛应用在电力部门、工矿企业，促进了电力行业的快速发展。如何保证SF6电气产品的可靠安全运行已成为电力部门的重要任务之一。SF6气体密度继电器是SF6电气开关的关键元件之一，它用来检测SF6电气设备本体中SF6气体密度的变化，它的性能好坏直接影响到SF6电气设备的可靠安全运行。安装于现场的SF6气体密度继电器因不经常动作，经过一段时期后常出现动作不灵活或触点接触不良的现象，有的还会出现温度补偿性能变差，当环境温度变化时容易导致SF6气体密度继电器误动作。因此原电力部制定了DL/T596-1996电力设备预防性试验规程。该试验规程规定：各SF6电气开关使用的单位应定期对SF6气体密度继电器进行校验。从实际运行情况来看，对现场的SF6气体密度继电器进行定期校验是防患于未然，保障电力设备安全可靠运行的必要手段之一。 在密封容器中，一定温度下的SF6气体压力可代表SF6气体密度。为了能够统一，习惯上常把20时的SF6气体的压力作为其对应密度的代表值。所以，SF6气体密度继电器均以20时的SF6气体的压力作为标度值。在现场校验时，在不同的环境温度下，测量到的压力值都要换算到其对应20时的标准压力值，从而判断该SF6气体密度继电器的性能。JMD-1A型SF6气体密度继电器校验仪对这个过程是自动完成的，既准确，又灵活方便。二、主要技术指标工作电源：AC220V15%，50HZ，或机内电池。精度：0.5级（高于0.5级可以根据用户要求定制）。显示方式：162位液晶测量压力范围：01.0Mpa测量温度范围：-30+70校验压力范围：20时标准压力0.10.8Mpa外形尺寸：485325285mm重量：20Kg三、使用条件环境温度：-1060相对湿度：不大于93%（25）周围无大量腐蚀性气体四、功 能该校验仪主要具有如下功能：4.1 对任意环境温度下的各种SF6气体密度继电器的报警动作时的压力值进行测量，并自动换算成20时的对应标准压力值，实现对SF6气体密度继电器的报警性能校验。4.2 对任意环境温度下的各种SF6气体密度继电器的闭锁动作时的压力值进行测量，并自动换算成20时的对应标准压力值，实现对SF6气体密度继电器的闭锁性能校验。4.3 如被校验的SF6气体密度继电器附有压力表或密度表，该校验仪还可对压力表或密度表 的精度进行校验。4.4 任意环境温度下SF6气体压力至20时的标准压力换算。4.5 20时的标准压力到任意温度下的压力换算。五、特 点该校验仪运用了我们长期深入研究后得出的精确的SF6气体压力和温度之间关系的数学模型，根据现场测试需要而设计的一种SF6气体密度继电器校验设备。采用87C196单片微机技术及全封闭SF6气体循环系统，选用进口的高性能压力、温度传感器，解决了目前现场对SF6气体密度继电器校验困难的问题。该校验仪同时采样被测继电器动作时的气体压力和温度，并自动换算成20时的标准压力值，从而完成了压力、温度的动态自动补偿。因此该校验仪无需传统校验方法所用的恒温室，而且避免了大量的SF6气体的浪费。该校验仪具有以下显著特点：结构紧凑，体积小，重量轻，便于携带。机电一体化程度高，技术先进。设计思路新颖、独特。精度高，性能可靠、稳定。采用的电源具有UPS功能，适合野外作业。密封性能好，校验过程中不浪费SF6气体。连接气管两端配有进口快速逆止阀，操作简便又防止管路进入水分和空气。大多数密度继电器无须拆卸即可直接进行校验。采样点加有智能电压保护器，采样点鱼夹误接220V电压也不会损坏校验仪，使用更安全。温度传感器位于现场密度继电器侧，正确反映密度继电器内的SF6气体温度，测量更准确。六、结构与工作原理6.1工作原理图： 6.2结构图：七、校验方法现场校验之前，应做的准备工作：检查校验仪贮气缸的SF6气体贮量（方法为：关闭密度继电器阀门F2，打开贮气缸阀门F1，观察其压力值，如低于0.4Mpa，应进行补气，补气方法参见9.2）。若用机内电源，要检查电池电量（方法为：用机内电源供电，打开电源开关，观察显示屏，如显示暗淡或无显示，即为电量不足，须进行充电，充电方法参见9.3）。备好接线较长的电源接线板，带上万用表、螺丝刀、扳手等常用工具。搞清被校的开关生产厂家及型号，准备好过渡接头，带上校验仪工具箱。确保切断密度继电器控制回路的电源。校验操作步骤：7.1拧下校验仪正面的封盖，把手轮从孔中沿导向槽推到底为止。7.2将1号接头（一端为快速接头）旋上相应的过渡接头后，与现场被校验密度继电器的相应位置连接。将专用连接气管上无温度传感器插头的一端的快速接头与1号接头对接。将专用连接气管上附有温度传感器插头的一端的快速接头与校验仪上的密度继电器接头相对接，并把温度传感器插头接入对应的插座。（参见现场连接示意图）7.3将校验点采样导线的航空插头同校验仪上的密度继电器接点插座对接，将校验点采样导线另一端红色（一对）和黑色（一对）鱼夹分别与密度继电器的报警（一对）和闭锁（一对）接点连接。7.4若用AC220V电源工作，接好外部电源，开启电源开关；若用机内电池工作，直接开启电源开关，预热10分钟。7.5将报警闭锁切换开关打到报警侧，按测量键。7.6开启密度继电器阀门F2，观察压力值是否符合要求。若压力值偏低，再缓缓开启贮气缸阀门F1，观察压力值到了所要求的压力值后，就关闭贮气缸阀门F1。（参见9.6）7.7然后反时针方向缓慢摇动手轮，减小压力（压力减小速度以显示的压力值小数点后第三位看得到依次变化的为准），直至校验仪发出两次“哗“声告示，表示密度继电器报警动作。7.8记录锁存在液晶上的测量结果（P20值），即SF6气体密度继电器报警动作值。7.9将报警闭琐切换开关打到闭锁侧，按复位键，再按测量键。7.10然后反时针方向缓慢摇动手轮，减小压力（压力减小速度以显示的压力值小数点后第三位看得到依次变化的为准），直至校验仪发出两次“哗“声告示，表示密度继电器闭锁动作。7.11记录锁存在液晶上的测量结果（P20值），即SF6气体密度继电器闭锁动作值。7.12测量报警时，报警闭锁开关打到报警侧，测闭锁值时，报警闭锁切换开关打到闭锁侧。反时针方向摇动手轮时，压力减小，顺时针方向摇动手轮时，压力增大。采用增大压力的方法可测量报警或闭锁动作的返回值。7.13调节压力，观察SF6气体压力表或密度表读数，和校验仪上的P值或P20值进行比较，就可以对SF6气体压力表或密度表进行精度校验。7.14校验工作完毕后，关闭密度继电器阀门F2，开启贮气缸阀门F1，顺时针摇动手轮，直到底不能动为止，然后关闭贮气缸阀门F1，此时压力调节缸中的SF6气体重新压回SF6气体储气缸之中，脱开连接气管。7.15关掉电源开关，复原。八、压力换算操作步骤8.1 20时标准压力至环境温度下的压力变换 例如：一台SF6高压开关设备技术条件规定SF6气体额定压力为0.6MPa（表压）。如果环境温度为-5，对本台高压开关补气应事先将20，0.6MPa值转换成-5的压力值。这时可以通过校验仪方便地实现这一功能。操作步骤如下：A. 打开电源开关（如果处于开机状态，请先按“清除”或“复位”键），此时液晶第一排显示P=XXXXXXMPaB. 由键盘依次输入“0”“”“6”。C. 按“PT”键，此时液晶第二排显示T=XXXXXX。D. 如果显示温度与欲换算温度相符，再次按“PT”键。此时液晶第一排显示PT=XXXXXXMPa，液晶第二排清屏，此值即为欲求数值。如果显示温度与欲换算温度不相符（例如欲换算温度不是此环境下的温度时），则由键盘输入欲换算温度即可。输入时，先确认温度+、号，如显示符号与欲输入符号不符时，先按“”键，改变显示数符，再输入温度数值，输入完毕按“PT”键，此时，液晶显示格式同上。E. 操作完毕后，关掉电源开关。8.2 环境温度下的压力值至20时标准压力换算例：一台高压开关设备1998年9月10日号表压显示SF6气体压力为0.63Mpa，环境温度为30，1999年11月30日表压显示SF6气体压力为0.75Mpa，环境温度为15，要判定本阶段设备是否有泄漏，可分别将各自压力转换为20标准压力比较大小即可。操作步骤如下：A. 打开电源开关，如处于开机状态，请按“清除”或“复位”键。此时液晶第一排显示P=XXXXXXMPaB. 由键盘输入对应压力值。C. 按“P20”键，此时液晶第二排显示此时环境温度T=XXXXXX。D. 温度的确认与输入方法同8.1条D步，温度确认或输入正确再按“P20”键，此时液晶第一排显示P20=XXXXXXMPa，此显示值即为要转换成20时标准压力。E. 操作完毕后，关掉电源开关。九、注意事项9.1 校验工作完毕后，关闭密度继电器阀门F2，开启贮气缸阀门F1，把压力调节气缸中的SF6气体重新压回贮气缸中去。最后关闭贮气缸阀门F1。注意压回SF6气体时一定要开启贮气缸阀门F1，否则气压调节缸和压力传感器有可能因压力太高而损坏。9.2 如果贮气缸中SF6气体压力过低（一般低于0.4Mpa），要对贮气缸进行补气：9.2.1选择好SF6气源，手轮顺时针摇到底。9.2.2连接气管的一端与校验仪上的密度继电器接头连接好，另一端接上充气过渡接头后与SF6气源上的接头连接好。9.2.3开启校验仪阀门F1和F2，进入校验显示屏，开启SF6气源阀门，观察充气压力不超过0.9Mpa。9.2.4充好气后，立即关闭SF6气源阀门，关闭校验仪阀门F1和F2。9.3本校验仪采用机外交流220V电源供电和机内可充电12V电池供电两种方式。当采用机外电源供电时，机外电源同时对机内可充电电池进行充电。如现场不便提供交流电源，可使用机内电池供电，使用前，须对机内电池充电12小时以上。充电方法：只需将交流电源与检验仪上的电源插座接通即可。9.4如果被校的SF6气体密度继电器所处的环境温度与校验仪所处的环境温度有较大的差异时，要把两者放在一起，经过适当的时间后，使两者的环境温度处于一致，然后再进行校验工作，以保证校验精度。9.5在现场校验SF6气体密度继电器时，必须切断与密度继电器相连的控制电源。9.6校验密度继电器时，观察压力值略高于所要求的压力值后，关闭贮气缸阀门F1，例如被校验的密度继电器其报警值为0.52Mpa（20）时，压力值就充到约0.55Mp（P20值）。气体稍充高一点就可以，这样调节幅度小，省力，省时。9.7报警和闭锁接点原则上接在容易接线的地方，一般接在接线柜的端子排上。采样导线不够长时用双绞线加长。端子排上对应报警和闭锁的内部连线要从端子排上断开，以防二次回路和采样信号线构成回路，影响测试。9.8校验报警值时，把报警闭锁切换开关切换到“报警”侧，进行报警值校验；校验闭锁值时，把报警闭锁切换开关切换到“闭锁”侧，进行闭锁值校验。校验时，按下测量键，此时除复位键外，按其它键都不起作用，当验密度继电器动作时，就把动作值锁存在液晶屏上，记录下来后，按复位键，再按测量键，才能继续校验。9.9校验过程中，发现校验仪上的动作指示灯一直不亮及无声音告示，在不能确认是否整机故障的情况下，应首先检查校验点采样导线是否连接正确、密度继电器是否动作等情况，排除故障后，再进行校验。（参加本说明书第三部分：常见故障及排除方法）9.10校验密度继电器报警和闭锁动作值时，其结果是校验仪液晶上显示的P20值。9.11使用过程中一定要小心保护好校验仪上的气体接头，以防漏气。9.12在进行压力换算工作时，当校验仪上的液晶显示“ERROR TRY AGAIN/T=XXX”时，表示此时所输入的温度和压力值超出气态范围，没有换算意义。9.13本校验仪测试的压力值为相对压力值，当被校验的密度继电器其报警值、闭锁值及压力指示值用绝对压力值表示时，应把绝对压力值（Mpa）减去0.1 Mpa转化为相对压力值。例如ABB公司的LTB145D型SF6断路器（110KV），其密度继电器报警值和闭锁值用绝对压力值表示，分别为0.450.01Mpa和0.430.01Mpa（绝对压力值），则对应的报警值和闭锁值的相对压力分别为0.350.01Mpa和0.330.01Mpa。9.14校验仪校验时，如果用机内电池，使用完毕后应立即关掉电源。9.15校验仪上的压力示值及温度示值的校验，（1）用精密压力表（指针式）检验时，应在室温为203的环境中进行。检验时，把校验仪上密度继电器接头上的接头拧下来，把17号接头（校验压力示值用）旋到精密压力表上后，再一起装到密度继电器接头的位置上去，同时把专用联接气管的温度传感器的插头与其相对应的插座连接好，开启密度继电器阀门F2及贮气缸阀门F1，观察压力表的压力值，约至0.8 Mpa。再关闭贮气缸阀门F1，调节气缸中的压力，观察校验仪液晶上的压力显示值（应该是P=XXX Mpa，而非P20=XXX Mpa），与压力表的度数应一致，即符合要求。如果有偏差，可把压力调低到0.2 Mpa（以精密压力表为准），然后通过调整面板上的调零电位器，使液晶上的压力显示值（应为P，而非P20）符合精度要求；再把压力调高到0.8 Mpa（以压力表为准），然后通过调整面板上的调满电位器，使液晶上的压力显示值（应为P，而非P20）符合精度要求；如此反复调整若干次，使0.2 Mpa和0.8 Mpa时的显示数值（应为P，而非P20），和精密压力表的指针值一样为止，即符合精度要求。检验完后，再恢复原状。（2）温度示值的校验方法如下：将精密温度计与校验仪放置在同一环境中约2小时，保证校验仪内气体温度与精密温度计温度一致，观察校验仪上的温度示值是否符合要求。如果有偏差，可打开校验仪面盖，缓慢调节校验仪内主板上有“温度”标记的电位器，使校验仪上的温度示值与精密温度计的示值一致，符合精度标准。9.16现场校验时，因开关型号规格众多，每一种型号开关检验的具体方法都有所差异，详见本说明书第二部分：现场校验介绍。十、过渡接头各种开关的SF6气体密度继电器过渡接头是不一样的，对应编号和相应厂家如下表：编 号对应厂家和开关编 号对应厂家和开关1北开、华通、沈高（老）、日立10西门子2西高、瓦房店11011ABB3西高220、330、500、三菱12充气接头14平高113充气接头2（通过减压阀）5沈高（新）14充气接头36沈高GIS15泰高、湖开、福开等8平高217重高、压力表校验接头十一、贮存和运输校验仪属于精密电子产品，应贮存于温度-10+40，相对湿度不超过85%，且空气中不含有足以引起腐蚀的气体的环境中。校验仪在运输中，应避免剧烈振动和冲击，并防止雨雪浸湿。十二、成套性JMD-1A型SF6气体密度继电器校验仪 1台联结气管 1套校验点采样导线 1根1.5A熔断丝 5只专用工具箱 1只校验过渡接头 5套（型号根据用户指定）充气过渡接头 1个合格证 1份出厂检验记录 1份使用说明书 1本第二部分 现场检验介绍一、现场连接示意例图二、各种型号开关上的密度继电器现场校验连接图 第三部分 常见故障及排除方法 若您在使用本仪器过程中，遇到故障或不能判断的情形，请参照下列故障情形及相应的处理办法解决。如果处理过程中碰到问题，请及时与我公司售后服务部联系。现 象原 因