密度繼電器校驗儀

密度繼電器校驗儀第1章 產品介紹

1.1 前言
  LYMD-2000是一種智能化的 SF6 氣體密度繼電器校驗儀器。該校驗儀采用高精度壓力傳感器及高速率 A/D 轉換器，結合 32 位高性能微處理器能對各種 SF6 氣體密度繼電器進行性能校驗，能準確測量信號動作時當前溫度下的壓力值，自動完成任意環境溫度對 20℃時的標準壓力換算，并具有打印、存儲和Ｕ盤轉存功能，同時自動識別測試過程中的故障。本產品攜帶方便、操作簡單、測試精度高、穩定性強、可靠性好，體現了儀器“智能型"的特點。
  儀器具有高精度，高穩定性，高可靠性的特點。
1.2 概述
1. 進行密度繼電器校驗的的必要性
  SF6開關是電力系統廣泛使用的高壓電器，SF6開關的可靠運行已成為供用電部門關心的問題之一。SF6氣體密度繼電器是用來監測運行中 SF6開關本體中SF6氣體密度變化的重要元件，其性能的好壞直接影響到SF6開關的運行安全。現場運行的SF6氣體密度繼電器因不常動作，經過一段時期后常出現動作不靈活、觸點接觸不好等現象，有的還會出現密度繼電器溫度補償性能變差，當環境溫度突變時常導致 SF6 密度繼電器誤動作。因此 DL/T596-2005《電力設備預防性試驗規程》規定：各 SF6開關使用單位應定期對SF6氣體密度繼電器進行校驗。從實際運行情況看， 對現場運行中的 SF6密度繼電器、壓力表進行定期校驗也是非常必要的。

2．智能型密度繼電器校驗儀功能特點
1）密度繼電器校驗儀采用 32 位 ARM 單片機和 TI 公司的高速信號處理芯片進行檢測與控制，集成程度高。機電一體化設計，精度高，重復性好，可靠性高。
2）配置了帶觸摸的大屏幕中文液晶屏人機接口，操作簡單、界面美觀，所有參數及狀態一目了然。
3）自動完成壓力測量和 20℃值轉換，從而完成了壓力、溫度間的動態自動補償。并顯示被測環境溫度下的壓力、20℃時環境溫度下的壓力、環境溫度。*解決了 SF6氣體密度繼電器現場校驗難的問題。
4）所有測試過程自動由儀器完成，不用人工干預，避免了繁瑣的人工氣路調節操作。
5）漢字報表式打印測試結果，并對試驗結果進行智能分析。
6）能同時存儲150組試驗結果，并具有掉電數據保護功能，可隨時查詢和打印以前的試驗結果。
7）校驗過程中無需恒溫室，可以在任意有效溫度范圍內對 SF6 氣體密度繼電器、壓力表進行校驗。
8）配有多種型號過渡接頭，大多數型號開關的密度繼電器不用拆卸即可進行現場校驗。
9）校驗過程中耗氣量極少，不浪費 SF6 氣體，測試成本低，對環境無污染。
10）具有在線修改系統時鐘的功能。
11）具有在線修改系統壓力功能，可以現場修正。
12）核心元器件采用進口元件，性能可靠。
13）能同時測試2組報警信號、2組閉鎖信號、1組超壓信號。
14）本產品為便攜式工具，使用方便可靠，是 SF6 密度繼電器校驗的選擇。

密度繼電器校驗儀1.3 技術指標
工作電壓：鋰電池、或AC220V/50Hz。
儀器功率：4W。
儀器精度：0.2 級。
壓力顯示分辨率：0.0001Mpa。
壓力校驗范圍：0～1.0Mpa。
環境溫度顯示分辨率：0.1℃。
環境溫度測量范圍：-50℃～150℃，分辨率0.1℃。
工作濕度：?90%RH。
校驗對象：單報警/閉鎖/超壓、報警+閉鎖+超壓的任意組合。
壓力類型：壓力、相對壓力
顯示方式：800×600 圖形彩色液晶屏。
操作方式：電阻觸摸屏。
打印機型：高速熱敏微型打印機。
打印方式：漢字報表式打印。
存儲容量：可同時存儲 150 次試驗結果。
外形尺寸：主機： 365 mm×300 mm×220mm。
附件箱：400 mm×370 mm×200mm。
SF6 氣體密度顯示方式：被測環境下的壓力、20℃時的等效壓力。
儀器重量：3kg。

密度繼電器校驗儀1.4 執行標準

密度繼電器校驗儀1.5 面板結構

1. 進氣口 2. 測試口 3. LCD顯示屏4. 電源開關 5. 充電接口

6. 打印機7. USB接口 8. 溫度傳感器 9. 接點信號采集口 10. 出氣口

密度繼電器校驗儀第2章 功能說明及主菜單

2.1 開機主界面說明

  打開面板上電源開關，儀器進入開機畫面，初始化完成后儀器顯示如圖2.1所示主界面。該界面顯示“密度繼電器"、“壓力表"、“密度表"、“電接點阻抗"、“電接點檢測"、“歷史數據"、“(設置&校準)"、“U盤存儲"、“放氣"等9個功能。點擊功能可進入功能項下級界面。

其中的功能項“(設置&校準)"是主界面的子界面，點擊該功能后顯示如圖2.2界面。

該子界面中，顯示“系統設置"、“壓力校準"、“設備信息"、“操作說明"、“(返回主界面)"等5個功能。

2.2 功能項說明
1) “密度繼電器"功能：對SF6密度繼電器進行閉鎖值、報警值、超壓值等的P20壓力值進行驗證測試；在壓力值測試時，還可以進行電接點阻抗的驗證。
2) “壓力表"功能：指常溫壓力表的校驗，可以同時6個壓力點的校驗。
3) “密度表"功能：指P20壓力表的校驗，可以同時6個壓力點的校驗。
4) “電接點阻抗"功能：對SF6密度繼電器的電接點阻抗進行驗證。
5) “電接點測試"功能：對SF6密度繼電器有什么類型的電接點進行檢測。
6) “歷史數據"功能：可以詳細查看保存的密度繼電器測試數據。
7) “U盤存儲"功能：能夠通過U盤導出保存的密度繼電器測試數據。
8) “放氣"功能：將管路中殘存的測試氣體從出氣口釋放。
9) “參數設置"功能：用于儀器參數的設置操作。(生產廠家使用)
10) “壓力校準"功能：用于對壓力傳感器參數進行校準。
11) “設備信息"功能：顯示儀器的出廠信息。

12) “操作說明"功能：查看儀器的簡要操作說明。

第3章 儀器操作方法

3.1 密度繼電器校驗
3.1.1 接線方式

  現場校驗 SF6 密度繼電器時請按下圖的方式使用儀器配置的配件連接好氣路與線路。進氣管連接儀器進氣口與氣瓶，放氣管連接放氣口，測量氣管連接儀器的測試口，并通過公共接頭和過渡接頭與待檢測的 SF6 密度繼電器連接，公共接頭與過渡接頭見附錄二。六芯測試線連接儀器與接線柜上相應的測試點，根據測試目標， 把配備的六芯測試線一頭與儀器面板上的信號接口相連接，帶鱷魚夾的那頭根據測試信號分別與密度繼電器的接線柜上的信號插座對接，不使用的鱷魚夾需閑置，不要與其它鱷魚夾接觸。

3.1.2 參數設置

在主界面上，點擊“密度繼電器"，則進入“密度繼電器校驗"的參數設置輸入界面。

點擊右上角的“返回"，則返回到主界面。

精度等級：是用于設置密度繼電器的準確度等級值，點擊輸入處，可以輸入有效的等級值。
檢測次數：是用于設置充放氣的循環次數，可在1、2、3之間選擇。
壓力類型：是用于設置密度繼電器的壓力值類型，有“相對壓力"、“壓力"之間選擇。
環境溫度：是用于選擇系統采集溫度的方式，有“系統溫度"、“手動"兩個選項。“系統溫度"是指由系統自帶的傳感器檢測環境溫度；“手動"是指由用戶用紅外測溫儀測試密度繼電器的內部溫度，然后手動輸入。
電接點阻抗：是用于選擇測試“接點電阻"的選項、以及設置電阻值的“判定基準"參數。如果選擇了“檢測"選項，則會在密度繼電器精度值測試完成后、繼續測試電接點的電阻值。點擊“判定基準"參數輸入處，可以輸入電阻值的“判定基準"參數。
接點標稱值：是用于輸入需要測試的接點信號類型對應的P20壓力值。（具體說明如下：
額定壓力：是指密度繼電器正常工作需求下的大壓力。該值是作為充氣與放氣之間的切換點。
報警1壓力：是用于輸入“報警點1的標稱值"參數。
閉鎖1壓力：是用于輸入“閉鎖點1的標稱值"參數。
報警2壓力：是用于輸入“報警點2的標稱值"參數。
閉鎖2壓力：是用于輸入“閉鎖點2的標稱值"參數。
超壓壓力：是用于輸入“超壓點的標稱值"參數。
注：測試時，必須輸入“額定壓力"、以及其5種壓力中的一種或多種的組合。

3.1.3 測量操作

如果參數設置不完整，點擊“測試"后會有以下提示。點擊返回設置界面，將參數設置完整后再進行測試。

參數設置好以后，點擊“測試"，系統會按設定的參數開始檢測。

開始測試時，如果外界氣路無壓力，則會有以下提示。點擊返回設置界面，請再次確認氣路是否有壓力輸出。

參數設置好、及確認外界氣路無誤以后，點擊“測試"，系統會按設定的參數開始檢測。測試過程中，界面中提示“正在檢測..."。

在測試過程中，如需要停止該次檢測，可以點擊“停止"可關閉氣閥停止檢測，并返回到“參數設置"界面，同時將管路中的壓力釋放、等待重新啟動測試。

在檢測的過程中會有電磁閥開啟或關閉的聲音，升壓到預設的上限壓力值轉為降壓時放氣管上會有短暫急速的放氣聲。

項目全部測試完成后，會顯示校驗結果。在“校驗結果"界面中，點擊“向上"、“向下"，可以查看全部的測試數據。

3.1.4 測試結果數據說明
  SF6 密度繼電器校驗基本原理：密閉容器中的氣體壓力隨溫度的變化而變化，通常把 20℃時 SF6 的壓力值作為標準值。在現場校驗時，一定環境溫度下測量到的 SF6 壓力值均要換算到其對應 20℃時的等效壓力值，從而判斷密度繼電器的性能。
  閉鎖上切值：在環境溫度下，當 SF6 密度繼電器為零壓力時，給 SF6 密度繼電器一定的速度緩慢充氣，當 SF6 密度繼電器的閉鎖繼電器動作時，記錄當前的環境溫度下的壓力值，并換算成 20℃時的等效壓力值，這個 20℃時的等效壓力值就是 SF6 密度繼電器的閉鎖上切值。
  報警上切值：繼續給 SF6 密度繼電器以一定的速度緩慢充氣，當密度繼電器的報警繼電器動作時，記錄當前的環境溫度下的壓力值，并換算成 20℃時的等效壓力值，這個 20℃時的等效壓力值就是 SF6 密度繼電器的報警上切值。
  報警下切值：在環境溫度下，當 SF6 密度繼電器內壓力大于報警上切值時，以一定的速度緩慢放氣，當 SF6 密度繼電器的報警繼電器動作時，記錄當前環境溫度下的壓力值，并換算成 20℃時的等效壓力值，這個 20 度時的等效壓力值就是 SF6 密度繼電器的報警下切值。
  閉鎖下切值：繼續給 SF6 密度繼電器以一定的速度緩慢放氣，當 SF6 密度繼電器的閉鎖繼電器動作時，記錄當前的環境溫度下的壓力值，并換算成 20℃時的等效壓力值，這個 20℃時的等效壓力值就是 SF6 密度繼電器的閉鎖下切值。
  P2*值：上切P20值（或下切P20值）與標稱值的差值。

  切換差：上切P20值與下切P20值的差值。

3.1.5 測試結果數據操作

打印：點擊“打印"，可選擇打印當前測試結果。
保存：點擊“保存"，可選擇保存當前測試結果。
返回：點擊右上角“返回"，如果數據沒有保存，會提示保存后再退出；如果已經保存，則直接返回到密度繼電器校驗參數設置界面。

3.1.6 結束校驗
校驗結束后，為保證校驗執行人員安全，需嚴格按照以下步驟拆除氣路和連接線。
1）關閉氣瓶上所有閥門。
2）按面板上的“放氣"按鈕，放凈管路中的殘余氣體。
3）關閉電源，拔掉氣管，拔掉信號線。
小心：在沒有放氣情況下嚴禁拔下進氣口插頭!

3.2 壓力表校驗
3.2.1接線方式

  常溫壓力表校驗接線如圖所示，進氣管連接儀器進氣口與氣瓶，放氣管連接放氣口，測量氣管通過過渡接頭和公共接頭將儀器面板上的測試口和待校驗的壓力表連接。

3.2.2 參數設置

在主界面上，點擊“壓力表"，則進入“常溫壓力表校驗"的參數設置界面。
 
環境溫度：是用于選擇系統采集溫度的方式，有“系統溫度"、“手動"兩個選項。“系統溫度"是指由系統自帶的傳感器檢測環境溫度；“手動"是指由用戶用紅外測溫儀測試密度繼電器的內部溫度，然后手動輸入。

壓力目標值：此值為預設的壓力測試點，可設置六組，設置時應當從小到大依次設置，若設置有誤，點擊“測試"會有下圖所示的錯誤信息提示。正確設置壓力目標值后，點擊“測試"進入常溫壓力表校驗界面，點擊右上角“返回"則返回主界面。

3.2.3 測量操作

下圖為設置了三組壓力值測試點的試驗。

點擊“測試"進入常溫壓力表校驗界面，如下圖：

  在參數設置界面預設幾組測試點則在該界面的1、2、3組中就會相應的出現幾組默認 0.0000 的數值（如果設置了6組壓力測試值，則1～6組均顯示 0.0000 的數值）。“啟動"項為自動充氣升壓到預設點，“微充"、“微放"項為手動充放氣，“輸入值Pt"項為手動輸入待測壓力表的顯示值，“確定"項為一組測試點檢測完成，計算并顯示出誤差值Pt，測試完成后、可打印校驗結果。

點擊“啟動"開始檢測，第1組的當前值 Pt 升壓到預設的第1組測試點值0.200MPa 時停止升壓，在充氣的過程中狀態欄上會提示“1次測試中"，達到預設點壓力值時顯示“1次加壓完成"。

在該界面中，點擊1次測試的“輸入值Pt"數值輸入區域，可以修改輸入值Pt的數值。輸入待測壓力表的顯示值后，點擊“確定"第1組測試完成。

再點擊“啟動"將開啟第2組檢測，操作流程與第1組相同，預設的三組測試完成后結果下圖所示。

此時點擊 “打印"對測試結果進行打印操作；點擊右上角“返回"則返回到壓力表校驗參數設置界面。

結束校驗操作與密度繼電器結束校驗操作相同。

3.3 20℃密度表校驗

3.3.1 接線方式

與“常溫壓力表校驗"接線方式一致。

3.3.2 參數設置、測量操作

在主界面上，點擊“密度表"，則進入“20℃密度表校驗"的參數設置界面。

20℃密度表校驗操作流程與常溫壓力表校驗*一樣，只是在界面上有所差異，區別是在當前值項上同時顯示 20℃時的等效壓力值。

結束校驗操作與密度繼電器結束校驗操作相同。

3.4 電接點阻抗校驗

3.4.1 接線方式

六芯測試線連接儀器與接線柜上相應的測試點，根據測試目標，把配備的六芯測試線一頭與儀器面板上的信號接口相連接，帶鱷魚夾的那頭根據測試信號分別與密度繼電器的接線柜上的信號插座對接，不使用的鱷魚夾需閑置，不要與其它鱷魚夾接觸。

3.4.2 參數設置、測量操作

在主界面上，點擊“電接點阻抗"，則進入“電接點阻抗校驗校驗"的界面。

測試前，先選擇需要校驗的的電接點類型（默認選擇了“報警1"、“閉鎖1"兩種電接點類型），再設置阻抗的“判斷基準"值。如果沒有選擇電接點類型、或者阻抗“判定基準"設置為0時，點擊“啟動"會有下圖所示錯誤信息提示。

參數設置好、及確認無誤以后，點擊“啟動"，系統會自動開始檢測。測試過程中會有電磁閥開啟或關閉的聲音。全部電接點測試完成后，會顯示校驗結果（包括：電接點的阻抗值，阻抗值的判定等）。

此時點擊 “打印"對測試結果進行打印操作；點擊右上角“返回"則返回到主界面。

3.5 電接點檢測測試

3.5.1 接線方式
與“密度繼電器校驗"接線方式一致。

3.5.2 參數設置

在主界面上，點擊“電接點測試"，則進入“電接點檢測"測試界面。

Pt起始值：是用于設置加壓的起始壓力值。

Pt終點值：是用于設置加壓的大值，該值是作為充氣與放氣之間的切換點。
Pt測試值：是用于顯示測量氣管中的實時壓力值。
P20測試值：是用于顯示測量氣管中的實時壓力的P20值。
環境溫度：是用于選擇系統采集溫度的方式，有“系統溫度"、“手動"兩個選項。“系統溫度"是指由系統自帶的傳感器檢測環境溫度；“手動"是指由用戶用紅外測溫儀測試密度繼電器的內部溫度，然后手動輸入。
電接點狀態：充氣或放氣過程中，當電接點的狀態有變化(ON->OFF、或OFF->ON)時，電接點類型下方會提示標識。

3.5.3 測試操作
參數（Pt起始值、Pt終點值、環境溫度等）設置好以后，點擊“測試"，系統會開始充氣加壓。

充氣過程中，當有電接點的狀態變化時(ON->OFF、或OFF->ON)，電接點類型下方會有提示標記（表明檢測到該類型的電接點），同時發出一聲“滴"的提示音。此時，暫停充氣，需要點擊“測試"繼續檢測下一個電接點。
當充氣到Pt終點值后，之前檢測到的全部的電接點提示標記會被清理，便于放氣過程中檢測到電接點變化時再次提示。到達Pt終點值后，系統自動進入放氣減壓動作。
放氣過程中，操作與電接點提示與充氣過程中一致。
當放氣到Pt起始值后，之前檢測到的全部的電接點提示標記會被清理，自動釋放測量氣路中的壓力。至此，整個測試過程完成。

結束校驗操作與密度繼電器結束校驗操作相同。

3.6 “歷史數據"瀏覽

主界面上，點擊“歷史數據"則進入“密度繼電器校驗記錄"索引界面。

該界面能夠同時顯示6條校驗記錄，當有6條以上的記錄時，點擊右側的“向上"、“向下"箭頭，向前、向后瀏覽其他組記錄。

點擊右上角“返回"則返回到主界面。

3.6.1 瀏覽操作

點擊某組記錄的長方形區域，可以選中該組記錄（記錄的左側點亮圓形標識）。該狀態下，可以對改條記錄進行具體操作。

格式化：點擊“格式化"則可以刪除所有的歷史記錄。

打印：點擊“打印"則打印當前選中的校驗記錄。
刪除：點擊“刪除"則刪除當前選中的校驗記錄。

查看：再次點擊已經選中的記錄，則進入記錄詳細數據查看界面。

點擊“打印"則打印該組校驗記錄。

點擊右側的“向上"、“向下"箭頭，向前、向后瀏覽該組的其他類型壓力值的數據（包括電接點阻抗的校驗數據）。

點擊右上角“返回"則返回到“密度繼電器校驗記錄"索引界面。

3.7 U盤存儲

主界面上，點擊“U盤存儲"則進入“U盤存儲歷史記錄"界面。

點擊返回到主界面。 

插入U盤后，系統會自動將歷史數據打包成文件“mddata.csv"保存到U盤中，數據傳輸完成后，提示拔出U盤。

此時，將U盤拔出。數據存儲完成。

3.8 放氣

使用氣瓶加壓測試時，在校驗結束后，為保證校驗執行人員安全，需先關閉氣瓶上所有閥門，然后點擊主界面上“放氣"，直至放凈管路中的殘余氣體。（當點擊“放氣"，如果出氣口的放氣聲響很弱時，表明已經放凈管路中的殘余氣體）

小心：在沒有放氣情況下嚴禁拔下進氣口插頭!

3.9 設備信息

點擊主界面的子界面中的“設備信息"，可以查看該設備的硬件版本、軟件版本、出廠日期等信息。

3.10 操作說明

點擊主界面的子界面中的“操作說明"，可以查看校驗測試時的接線方式、參數設置、及實際操作等的簡要說明。

3.11 系統設置、壓力校準

系統設置、壓力校準在出廠時已經設置、校準好，用戶不必再修正。以免影響系統的檢測精度。

附錄一 氣瓶使用說明

1. 氣瓶放氣方法
第1步：在進行測試前需檢查氣瓶內有無氣體，先將減壓閥門關閉，再打開總閥門，壓力表的指示值即為瓶內壓力值（如瓶內氣體低于 1MPa 時，需對氣瓶進行充氣后放可使用）。
第2步：測試準備完畢后，將儀器所配備進氣管與氣瓶連接好，依次打開總閥門，減壓閥門，即可使用。測試完畢后，首先關閉總閥門，利用儀器的快速排氣功能將管路內的殘余氣體排凈，再關閉減壓閥門，才能拔氣路中的連接線。
2.氣瓶充氣方法
第1步：關閉氣瓶的總閥門和減壓閥，使用活動扳手扭開灌氣口，將附件中的充氣轉接頭一端與灌氣口相連，另一端接氣源，依次打開氣瓶總閥門和氣源閥門，觀察氣瓶上的壓力表，壓力值上升表示在正充氣。

第2步：充滿后，依次關閉氣源閥門和氣瓶總閥門，擰掉充氣轉接頭，再將氣瓶灌氣口擰緊。