[实用新型]高可靠性数字式输出机电一体化SF6气体密度变送器

说明书

技术领域

本实用新型属变送器领域，尤其涉及一种高可靠性数字式输出机电一体化SF₆气体密度变送器。

背景技术

高压开关是电厂、变电站的重要设备之一，为了能够安全可靠地将电力送到国家电网，必须确保高压开关等设备工作正常、可靠运行。由于SF₆气体绝缘强度高、灭弧特性好，已成为当今高压电气设备的首选绝缘灭弧介质。SF₆气体的灭弧效果取决于其气体的密度，有效监测设备内SF₆气体的密度，防止其发生泄漏是此类设备安全运行的重要保证。因此，需要对高压开关SF₆气体的密度进行实时监测，及时掌握高压开关设备中的SF₆密度运行状态。但目前常用的SF6气体密度继电器不能实现分级报警及数据的传输和集中管理。随着智能电网发展的要求，必须采用一种“在线、实时、远传、集中、智能、可靠”的监测方式,实现实时监测变电设备运行状态，为变电设备状态评价、风险分析、故障诊断、检修策略决策提供技术支撑是十分必要的。

目前，市场上出现的SF₆气体密度变送器大体有三种,第一种是最传统的指针式仪表, 只能输出报警和闭锁的接点信号，需要人工现场记录气体压力、气体温度、时间及查表计算密度等参数，而且有一定的局限性，难免疏忽大意，在人工巡查还有一个时效性差的弊端，往往不能及时发现隐患。第二种是电子式,可以输出数字信号, 但没有当地指示，也不能输出报警和闭锁的接点信号，变送器的结构只采用螺纹与胶圈的连接方式，没有采用特殊的密封方法，变送器的密封性不能保证，而对高压开关检测仪表而言，变送器的密封性又是至关重要的；在密度变送器中没有任何的抗电磁干扰的设计，现场存在各种各样的电磁干扰和静电，通过变送器的壳体，直接作用到传感器，将传感器击坏。第三种简单的机电一体式,可以同时输出报警和闭锁的接点信号和模拟电输出,没有数字信号输出，不便于集中管理，满足不了智能电网的要求；抗干扰设计简单，电磁兼容性较差，现场是220KV 或500KV 超高压的环境中，现场存在各种各样的电磁干扰和静电，传感器及电路击坏很容易损坏。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种既能够当地指针指示，输出报警闭锁接点，又能够输出数字信号，密封性好，绝缘性高，电磁兼容性强的高可靠性数字式输出机电一体化SF₆气体密度变送器。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的。

一种高可靠性数字式输出机电一体化SF₆气体密度变送器，它包括压力接口、弹簧管、传动连杆、配于传动连杆端部的传动齿轮、指针、压力传感器、压力传感器四氟外壳、变送器壳体、导压管、采样气室、压力传感器座、绝缘板、数字信号接口；报警与闭锁信号接口及电子线路板；所述压力接口与导压管的端口分别与采样气室相通；所述弹簧管的一端与采样气室固定相通，其另一端与传动连杆的一端固定相接；所述传动连杆的另一端经传动齿轮与指针的端部齿轮啮合；所述压力传感器置于传感器座之上；所述压力传感器四氟外壳置于压力传感器外部；所述压力传感器转接板置于压力传感器四氟外壳顶部，且与压力传感器及电子线路板的信号传输端口相接；所述绝缘板位于压力传感器四氟外壳底部外部与变送器壳体之间；所述的电子线路板位于绝缘板的上方，且与变送器壳体固定相接；所述电子线路板的信号传输端口与数字信号接口相接；所述报警与闭锁信号接口的信号传输端口接数字信号接口。

作为一种优选方案，本实用新型所述电子线路板包括电源模块、激励模块、V/I 转换模块、放大器、温度传感器模块及温度信号放大模块；所述压力传感器的激励端接电子线路板的激励模块端口；所述压力传感器的输出端接V/I 转换模块与放大器的端口；所述压力传感器将压力接口待测气体的压力转换为电压信号，再传输至V/I 转换模块转换成电流信号；所述激励模块经放大器给压力传感器稳定的激励信号；所述温度传感器模块将压力接口待测气体的温度转换为电信号，通过温度信号放大模块转换成电压信号。

进一步地，本实用新型所述电子线路板还包括单片机数据采集模块及485通讯模块；所述单片机数据采集模块分别与温度信号放大模块、V/I 转换模块及放大器的端口相接；所述单片机数据采集模块通讯接口与485通讯模块端口相接。