用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及仪器检测技术领域，特别是涉及一种用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置及检测方法。

背景技术

GIS(GAS insulated SWITCHGEAR，气体绝缘全封闭组合电器)使用过程中，其内部密封有一定压力的绝缘气体以提供绝缘保护。若密封发生失效，会导致绝缘气体发生泄漏，从而发生绝缘故障。因此，GIS的密封面处的密封性能直接影响着电器设备的持续性和可靠性。为了保证GIS能够持续、稳定地工作，需要对密封面处的密封性能进行检测。传统的检测方式为现场停电进行检修，无法对密封元件的材料老化特性进行检测。

发明内容

基于此，有必要针对无法对密封元件的材料老化特性进行检测的问题，提供一种用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置及检测方法。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置，包括：

本体，所述本体设有具有开口的内腔；

盖体，所述盖体盖设于所述开口上并与本体连接，所述盖体设有用于供密封元件安装的环形安装槽；

模拟组件，所述模拟组件设置于所述内腔内，且所述模拟组件能够模拟现场环境条件；及

主机，所述主机与所述模拟组件电性连接以控制所述模拟组件的模拟参数，且所述主机具有计时功能。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述盖体还设有环形注胶槽，所述环形注胶槽相对所述环形安装槽位于所述盖体的外侧。

在其中一个实施例中，所述本体的周向侧壁设有法兰翻边及设置于所述法兰翻边上的第一连接孔，所述盖体上设有与所述第一连接孔对应连通的第二连接孔，所述用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置还包括连接件，所述连接件与所述第一连接孔及所述第二连接孔紧固配合。

在其中一个实施例中，所述第一连接孔设置为第一螺纹孔，所述第二连接孔设置为第二螺纹孔，所述连接件设置为螺栓，所述螺栓与所述第一螺纹孔及所述第二螺纹孔螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述模拟组件包括注水管、第一调节阀及湿度检测元件，所述注水管与所述内腔连通，所述第一调节阀设置于所述注水管上以调节所述注水管的流量，所述湿度检测元件用于检测所述内腔内的空气湿度，且所述第一调节阀及所述湿度检测元件均与所述主机电性连接。

在其中一个实施例中，所述模拟组件包括进气管、第二调节阀及气压检测元件，所述进气管与所述内腔连通，所述第二调节阀设置于所述进气管上以调节所述进气管的流量，所述气压检测元件用于检测所述内腔内的气压，且所述第二调节阀及所述气压检测元件均与所述主机电性连接。

在其中一个实施例中，所述模拟组件包括光源及光照强度检测元件，所述光源设置于所述内腔的内侧壁，所述光照强度检测元件用于检测所述内腔内的光照强度，且所述光照强度检测元件与所述主机电性连接。

在其中一个实施例中，所述模拟组件包括光源及光照强度检测元件，所述光源设置于所述内腔的内侧壁，所述光照强度检测元件用于检测所述内腔内的光照强度，且所述光照强度检测元件与所述主机电性连接。

在其中一个实施例中，所述主机设有计时器。

再一方面，提供了一种应用于所述的用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置的检测方法，至少包括以下步骤：

密封元件安装在环形安装槽内，将盖体盖设在开口上，利用密封元件实现盖体与本体的密封配合；

向本体的内腔内注入带压气体；

利用模拟组件模拟现场环境条件，并利用主机进行计时以对所述密封元件的材料老化特性进行检测；

对内腔的密封性进行破坏并采用封堵元件对发生破坏的部位进行封堵，利用模拟组件模拟现场环境条件，并利用主机进行计时以对所述封堵元件的封堵效果进行检测。

上述实施例的用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置及检测方法，进行密封元件的材料老化特性的检测时，将待测试的密封元件安装在盖体的环形安装槽内，再将盖体盖设在开口上，利用密封元件实现盖体与本体之间的密封配合，从而对内腔进行密封，接着利用主机控制模拟组件的模拟参数，从而在内腔内模拟出所需的现场环境条件，同时，利用主机对测试时间进行记录，待记录时间满足测试要求后，即可检测出不同现场环境条形下的密封元件的材料老化特性。并且，通过主机控制模拟组件对模拟参数进行调节，能够灵活地模拟出不同的现场环境条件，能够灵活地对各种现场环境条件下密封元件的材料老化特性进行检测，通用性强。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例的用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置的本体的结构示意图；

图2为图1的用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置的盖体的结构示意图。

附图标记说明：

100、本体；110、内腔；120、法兰翻边；121、第一连接孔；200、盖体；210、环形安装槽；220、环形注胶槽；230、第二连接孔；300、模拟组件；311、注水管；312、湿度检测元件；321、进气管；322、气压检测元件；331、光源；332、光照强度检测元件；341、加热元件；342、温度检测元件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1及图2所示，在一个实施例中，提供了一种用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置，包括本体100、盖体200、模拟组件300及主机(未图示)。

其中，本体100可以为圆筒状或圆柱状，本体100设有内腔110，且本体100具有与内腔110连通的开口(未标注)。

优选地，开口位于本体100的顶部。

其中，盖体200可以为板状或片状，盖体200能够盖设在开口上并与本体100连接，并且，盖体200上设有用于供密封元件安装的环形安装槽210，从而可以将密封圈或密封垫圈等密封元件安装在环形安装槽210内，再将盖体200盖设在开口上，进而利用密封元件实现盖体200与本体100的密封配合，继而实现内腔110的密封。

其中，模拟组件300设置于内腔110内，从而利用模拟组件300能够在内腔110内模拟现场环境条件以进行检测。

其中，主机可以是中控台、中控机等部件，主机与模拟组件300电性连接，从而能够通过主机控制模拟组件300的模拟参数，进而能够根据需要灵活地切换内腔110内的现场环境条件，能够模拟更为多变和复杂的现场环境条件。并且，所述主机具有计时功能，从而能够对时间进行记录。

可选地，主机设有计时器，从而通过计时器对时间进行记录以知道各种现在环境条件的检测时长。优选地，计时器具有显示屏而能够对时间进行显示，便于直观地获取时间。

上述实施例的用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置，进行密封元件的材料老化特性的检测时，将待测试的密封元件安装在盖体200的环形安装槽210内，再将盖体200盖设在开口上，利用密封元件实现盖体200与本体100之间的密封配合，从而对内腔110进行密封，接着利用主机控制模拟组件300的模拟参数，从而在内腔110内模拟出所需的现场环境条件，同时，利用主机对测试时间进行记录，待记录时间满足测试要求后，即可检测出不同现场环境条形下的密封元件的材料老化特性。并且，通过主机控制模拟组件300对模拟参数进行调节，能够灵活地模拟出不同的现场环境条件，能够灵活地对各种现场环境条件下密封元件的材料老化特性进行检测，通用性强。

如图2所示，进一步地，所述盖体200还设有环形注胶槽220，所述环形注胶槽220相对所述环形安装槽210位于所述盖体200的外侧。如此，通过向环形注胶槽220内注入防水胶，能够避免外界的水进入环形安装槽210内而影响密封元件的材料老化特性的检测结果，避免检测结果受到外界的干扰，保证检测结果的准确性。

需要进行说明的是，盖体200的外侧是指靠近盖体200的外圆周部分。并且，环形注胶槽220的数量可以灵活进行设计或调整，可以为一条，也可以为两条或更多。同理环形安装槽210的数量也可以进行灵活的设计或调整，可以为一条，也可以为两条或更多。

其中，盖体200盖设在开口上并与本体100连接，可以通过螺接、插接或卡接等方式实现连接。

如图1及图2所示，在一个实施例中，所述本体100的周向侧壁设有法兰翻边120及设置于所述法兰翻边120上的第一连接孔121，所述盖体200上设有与所述第一连接孔121对应连通的第二连接孔230。并且，所述用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置还包括连接件(未图示)，所述连接件与所述第一连接孔121及所述第二连接孔230紧固配合。如此，通过连接件与第一连接孔121及第二连接孔230的紧固配合，从而将盖体200与本体100上的法兰翻边120实现稳定、可靠地连接固定，结合密封元件的密封，从而对内腔110进行可靠地密封。而且，将盖体200的侧面与法兰翻边120进行贴合，能够增大盖体200与本体100的接触面积，保证对内腔110的密封效果。

其中，连接件与第一连接孔121及第二连接孔230的紧固配合，可以通过螺接、插接等方式实现。

在一个实施例中，所述第一连接孔121设置为第一螺纹孔，所述第二连接孔230设置为第二螺纹孔，所述连接件设置为螺栓，所述螺栓与所述第一螺纹孔及所述第二螺纹孔螺纹连接。如此，将螺栓拧入第二螺纹孔和第一螺纹孔内，即可将盖体200与本体100的实现稳定、可靠地连接，简单、方便；将螺栓从第一螺纹孔和第二螺纹孔内拧出，即可实现盖体200与本体100之间的分离，便于对密封元件进行更换以进行检测。

其中，模拟组件300在内腔110内进行现场环境条件的模拟，包括但不限于对湿度条件、气压、光照及温度等现场环境条件的模拟，能够根据实际检测需要进行灵活的设计或调整，能够对密封元件在各种现场环境条件下的材料老化特性进行检测。

如图1所示，在一个实施例中，所述模拟组件300包括注水管311、第一调节阀(未图示)及湿度检测元件312。其中，所述注水管311与所述内腔110连通，从而利用注水管311向内腔110内进行注水以模拟潮湿的现场环境条件。所述第一调节阀设置于所述注水管311上以调节所述注水管311的流量，即利用第一调节阀能够调节注水管311的流通截面积。同时，利用所述湿度检测元件312检测所述内腔110内的空气湿度。并且，所述第一调节阀及湿度检测元件312均与所述主机电性连接。如此，通过湿度检测元件312对内腔110内的空气湿度进行检测并将空气湿度信息传输至主机，主机获取到空气湿度信息后即可控制第一调节阀对注水管311的流量进行调节，直至内腔110内的空气湿度满足预设的检测条件(例如，湿度为80％)。

其中，第一调节阀可以为节流阀等能够流量进行调节的部件。第一调节阀可以设置在注水管311内。湿度检测元件312可以为湿度传感器或其他能够对空气湿度进行检测的器件，湿度检测元件312可以通过插接或卡接等方式固设在内腔110的内侧壁上。

如图1所示，在一个实施例中，所述模拟组件300包括进气管321、第二调节阀(未图示)及气压检测元件322。其中，所述进气管321与所述内腔110连通，从而利用进气管321向内腔110内进行气体注入以模拟带压的现场环境条件。所述第二调节阀设置于所述进气管321上以调节所述进气管321的流量，即利用第二调节阀能够调节进气管321的流通截面积。同时，利用气压检测元件322检测所述内腔110内的气压。并且，所述第二调节阀及所述气压检测元件322均与所述主机电性连接。如此，通过气压检测元件322对内腔110内的气压进行检测并将气压信息传输至主机，主机获取到气压信息后即可控制第二调节阀对进气管321的流量进行调节，直至内腔110内的气压满足预设的检测条件(例如，气压为0.6MPa)。

其中，第二调节阀可以为节流阀等能够流量进行调节的部件。第二调节阀可以设置在进气管321内。气压检测元件322可以为气压传感器或其他能够对气压进行检测的器件，气压检测元件322可以通过插接或卡接等方式固设在内腔110的内侧壁上。

其中，进气管321注入的气体可以为六氟化硫、氮气、空气等气体。

如图1所示，在一个实施例中，所述模拟组件300包括光源331及光照强度检测元件332。其中，所述光源331设置于所述内腔110的内侧壁，利用光照强度检测元件332检测所述内腔110内的光照强度。并且，所述光照强度检测元件332与所述主机电性连接。如此，通过光照强度检测元件332对内腔110内的光照强度进行检测并将光照强度信息传输至主机，主机获取到光照强度信息后即可控制光源331的发光功率以对光照强度进行调节，直至内腔110内的光照强度满足预设的检测条件(例如，紫外线强度不低于70μW/cm

其中，光源331可以是紫光灯等能够提供光照和紫外线的部件，光源331可以采取螺接或插接等方式固设在内腔110的内侧壁上。光照强度检测元件332可以是光照强度传感器或其他能够对光照强度进行检测的部件，光照强度检测元件332可以通过插接或卡接等方式固设在内腔110的内侧壁上。

如图1所示，在一个实施例中，所述模拟组件300包括加热元件341及温度检测元件342。其中，所述加热元件341设置于所述内腔110的内侧壁，利用温度检测元件342检测所述内腔110内的温度。并且，所述温度检测元件342与所述主机电性连接。如此，通过温度检测元件342对内腔110内的温度进行检测并将温度信息传输至主机，主机获取到温度信息后即可控制加热元件341的加热功率以对温度进行调节，直至内腔110内的温度满足预设的检测条件(例如，温度维持在25℃)。

其中，加热元件341可以是电热丝等能够发热的部件，加热元件341可以采取螺接或插接等方式固设在内腔110的内侧壁上。温度检测元件342可以是温度传感器或其他能够对温度进行检测的部件，温度检测元件342可以通过插接或卡接等方式固设在内腔110的内侧壁上。

需要进行说明的是，在实际检测过程中，可以根据检测需要灵活地设置注水管311、第一调节阀、湿度检测元件312、进气管321、第二调节阀、气压检测元件322、光源331、光照强度检测元件332、加热元件341及温度检测元件342，可以灵活进行组合使用，从而能够模拟更为多变和复杂的现场环境条件，保证检测结果的多样性和准确性。

在一个实施例中，还提供了一种应用于上述任意实施例的用于检测GIS密封面的密封性能的检测装置的检测方法，至少包括以下步骤：

S100、密封元件安装在环形安装槽210内，将盖体200盖设在开口上，利用密封元件实现盖体200与本体100的密封配合。如此，盖体200与本体100进行连接后利用密封元件进行密封，使得内腔110处于密封隔绝状态。

S200、向本体100的内腔110内注入带压气体。如此，模拟实际使用过程中带压环境，带压气体的压力可以根据实际检测需要进行灵活的调整或设计，例如可以为0.6MPa。

S300、利用模拟组件300模拟现场环境条件，并利用主机进行计时以对所述密封元件的材料老化特性进行检测。如此，利用主机控制模拟组件300的模拟参数，从而在内腔110内模拟出所需的现场环境条件，同时，利用主机对测试时间进行记录，待记录时间满足测试要求后，即可检测出不同现场环境条形下的密封元件的材料老化特性。

S400、对内腔110的密封性进行破坏并采用封堵元件对发生破坏的部位进行封堵，利用模拟组件300模拟现场环境条件，并利用主机进行计时以对所述封堵元件的封堵效果进行检测。如此，通过对内腔110的密封性进行破坏后，再采用封堵胶等封堵元件对发生破坏的部位进行封堵，接着继续利用主机控制模拟组件300的模拟参数，从而在内腔110内模拟出所需的现场环境条件，同时，利用主机对测试时间进行记录，待记录时间满足测试要求后，即可检测出不同现场环境条形下的封堵元件的封堵效果。

其中，对内腔110的密封性进行破坏，可以通过对盖板进行摩擦以模拟锈蚀缺陷，再利用封堵元件对摩擦部位进行封堵；还可以是通过对盖体200与本体100的连接部位进行摩擦以模拟漏气缺陷，再利用封堵元件对摩擦部位进行封堵；也可以是通过对各类接头处进行摩擦以模拟接头处漏气，再利用封堵元件对摩擦部位进行封堵；又可以是在本体100上模拟沙眼漏气，再利用封堵元件对摩擦部位进行封堵。

需要说明的是，“某体”、“某部”可以为对应“构件”的一部分，即“某体”、“某部”与该“构件的其他部分”一体成型制造；也可以与“构件的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“某体”、“某部”可以独立制造，再与“构件的其他部分”组合成一个整体。本申请对上述“某体”、“某部”的表达，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本申请的保护的范围的限制，只要包含了上述特征且作用相同应当理解为是本申请等同的技术方案。

需要说明的是，本申请“单元”、“组件”、“机构”、“装置”所包含的构件亦可灵活进行组合，即可根据实际需要进行模块化生产，以方便进行模块化组装。本申请对上述构件的划分，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本申请的保护的范围的限制，只要包含了上述构件且作用相同应当理解是本申请等同的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定传动连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，能够实现动力传递即可，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。当元件与另一个元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想状态是垂直，但是因制造及装配的影响，可以存在一定的垂直误差。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

还应当理解的是，在解释元件的连接关系或位置关系时，尽管没有明确描述，但连接关系和位置关系解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。