SF6密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹1概述在SF6電氣設(shè)備中，SF6氣體是主要的絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，其絕緣強(qiáng)度和滅弧能力均取決于SF6氣體的密度，密度越高，性能越好。但是，由于制造、運(yùn)行、維護(hù)等方面的原因，漏氣現(xiàn)象在所難免，當(dāng)密度降低時(shí)，將會(huì)帶來(lái)兩方面的危害：一是氣體絕緣設(shè)備耐壓強(qiáng)度的降低；二是斷路器開(kāi)斷容量下降。

2、什么是SF6氣體密度繼電器？

（1）SF6氣體密度繼電器主要是用于監(jiān)視和控制密封容器中SF6氣體的密度。一般應(yīng)用在高壓開(kāi)關(guān)、中壓開(kāi)關(guān)，氣體絕緣設(shè)備、高壓電纜、變壓器和互感器(CT和PT)上。SF6氣體密度繼電器實(shí)際上是一種帶電接點(diǎn)、和溫度補(bǔ)償?shù)膲毫Ρ砘驂毫﹂_(kāi)關(guān)。（2）按照補(bǔ)償原理的區(qū)別分為：補(bǔ)償片式和相對(duì)腔式兩種;

（3）按照外觀(guān)的區(qū)別分為：指針式和非指針式兩種;

（4）按照抗振方法的區(qū)別分為：無(wú)油式和充油式兩種;

（5）按照壓力測(cè)試方法的區(qū)別分為：相對(duì)壓力式和絕對(duì)壓力式兩種。2.1相對(duì)腔式SF6密度繼電器工作原理正常狀態(tài)漏氣狀態(tài)2.2補(bǔ)償片式SF6密度繼電器工作原理SF6P-T曲線(xiàn)密封倉(cāng)內(nèi)SF6氣體與溫度相關(guān)的壓力曲線(xiàn)SF6氣體密度繼電器其實(shí)是一個(gè)帶溫度補(bǔ)償?shù)膲毫^電器，都以20℃的相應(yīng)壓力值來(lái)表示其密度值。普通的壓力表是不適合用來(lái)監(jiān)測(cè)密度的。因?yàn)樵谕瑯託怏w密度的密封系統(tǒng)中壓力取決于溫度，所以必須進(jìn)行補(bǔ)償。經(jīng)溫度補(bǔ)償后的壓力曲線(xiàn)

這種相關(guān)性是氣體特定的并可以用氣體壓力圖象在同等密度的情況下用圖線(xiàn)表示出來(lái)，也就是等容線(xiàn)（P-T曲線(xiàn)）因此必須采用合適的測(cè)量系統(tǒng)在測(cè)量壓力的同時(shí)也要考慮溫度，這使得測(cè)量單元可根據(jù)等容線(xiàn)來(lái)糾正已測(cè)量的壓力值，就能達(dá)到監(jiān)視SF6氣體密度的目的。密度繼電器溫度補(bǔ)償工作原理20℃狀態(tài)高于20℃狀態(tài)低于20℃狀態(tài)正常狀態(tài)漏氣狀態(tài)密度繼電器漏氣判定原理3.為什么要定期校驗(yàn)SF6氣體密度繼電器？

因SF6氣體密度繼電器同其他壓力表計(jì)一樣在使用一段時(shí)間后其報(bào)警和閉鎖值會(huì)產(chǎn)生一定的飄移；另外，因密度繼電器接點(diǎn)動(dòng)作不頻繁，因而可能接點(diǎn)動(dòng)作不靈敏或失效。如果不檢驗(yàn)，就存在安全隱患。密度繼電器質(zhì)量存在問(wèn)題其原因如下:(1)本身抗振性能不過(guò)關(guān)，在開(kāi)關(guān)分合強(qiáng)烈沖擊后，出現(xiàn)指針卡死、接點(diǎn)永遠(yuǎn)失效（不動(dòng)作或一直動(dòng)作）、偏差超標(biāo)等故障。(2)由于漏油，其抗振性能下降，在開(kāi)關(guān)分合強(qiáng)烈沖擊后，出現(xiàn)指針卡死、接點(diǎn)永遠(yuǎn)失效（不動(dòng)作或一直動(dòng)作）、偏差超標(biāo)等故障。(3)由于普遍使用的繼電器其接點(diǎn)為磁助式電接點(diǎn)，本身觸頭閉合力小，時(shí)間稍長(zhǎng)，觸頭一氧化，接點(diǎn)就會(huì)不通或接觸不可靠。對(duì)于無(wú)油型的，磁助式電接點(diǎn)觸頭暴露在空氣中，非常容易氧化或積有灰塵，其觸點(diǎn)容易接觸不良或不通；對(duì)于充油型的，磁助式電接點(diǎn)觸頭雖然浸在硅油里，但時(shí)間長(zhǎng)，動(dòng)作數(shù)次后，其接觸性能會(huì)下降，加上油膜有絕緣作用，其觸點(diǎn)也會(huì)接觸不良或不通。(4)由于本身制造質(zhì)量問(wèn)題，存在溫度補(bǔ)償不準(zhǔn)確，誤差嚴(yán)重偏大。（過(guò)補(bǔ)或欠補(bǔ)）(5)由于時(shí)效不夠或材質(zhì)問(wèn)題，時(shí)間一長(zhǎng)，就會(huì)漂移，精度會(huì)嚴(yán)重偏大。（應(yīng)力沒(méi)有消除）(6)由于設(shè)計(jì)上的缺陷，在低溫時(shí)會(huì)存在失效（永遠(yuǎn)不動(dòng)作）。(7)由于設(shè)計(jì)上的缺陷，在高溫時(shí)，動(dòng)作和顯示值會(huì)嚴(yán)重變差。(8)對(duì)于相對(duì)腔式密度繼電器，由于內(nèi)在或外在原因，標(biāo)準(zhǔn)腔會(huì)漏氣，存在動(dòng)作值誤差大或失效。(9)由于運(yùn)輸時(shí)受劇烈振動(dòng)，會(huì)造成繼電器失效，精度變差。(10)由于元器件質(zhì)量問(wèn)題，時(shí)間稍長(zhǎng)，可能會(huì)造成繼電器失效，精度變差。(11)由于殼體通氣孔沒(méi)有擰松，或殼體密封問(wèn)題，存在殼體內(nèi)部壓力發(fā)生變化，是精度變化。(12)由于受雨水或腐蝕性氣體的侵蝕，會(huì)造成繼電器失效，精度變差。(13)由于使用不當(dāng)，也會(huì)影響使用。（安裝位置）(14)由于工藝問(wèn)題，會(huì)造成密度繼繼電器失效，或精度變差。(15)由于開(kāi)關(guān)廠(chǎng)或繼電器為了降低成本，選用低劣產(chǎn)品或元件。(16)電氣性能：絕緣問(wèn)題。(17)密封性能。

基于密度繼電器的相關(guān)信息經(jīng)青海中試所檢測(cè)后的報(bào)告顯示，投運(yùn)3年以上的國(guó)產(chǎn)開(kāi)關(guān)使用的SF6密度監(jiān)控裝置的不合格率超過(guò)30%，存在嚴(yán)重的安全隱患，安全事故屢有發(fā)生。經(jīng)青海中試所最新信息：該所07年6月份校驗(yàn)一批國(guó)內(nèi)一廠(chǎng)家生產(chǎn)的密度繼電器，合格率驚人的低（51只只有3只合格）。據(jù)福建省電力公司技術(shù)監(jiān)督簡(jiǎn)報(bào)（熱工）第67期報(bào)道：校驗(yàn)94只，不合格有23只，不合格率為24.4%。高壓電器報(bào)到：安徽淮北局一臺(tái)35KV開(kāi)關(guān)因密度繼電器失效，漏氣而分閘而引起開(kāi)關(guān)爆炸。2006年，云南曲靖一臺(tái)35KV開(kāi)關(guān)因密度繼電器失效，漏氣而分閘而引起開(kāi)關(guān)及變壓器爆炸。結(jié)論：由此可見(jiàn)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的SF6密度繼電器進(jìn)行定期校驗(yàn)是很有必要的。檢驗(yàn)依據(jù)是什么？原國(guó)電公司對(duì)SF6氣體密度繼電器的定期檢驗(yàn)工作非常重視：

電力部1997年1月1日實(shí)施的DL/T596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》；原國(guó)電公司2000年9月28日發(fā)布的《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》。

4.如何對(duì)SF6氣體密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)？下面就SF6氣體密度繼電器檢驗(yàn)方法進(jìn)行分析:

4.1利用SF6設(shè)備充氣過(guò)程對(duì)密度繼電器進(jìn)行檢驗(yàn)

(1)溫度影響較大，很難保證準(zhǔn)確度。

(2)利用SF6貯氣瓶上的表計(jì)讀數(shù)，精確度很差，也不能保證準(zhǔn)確度。

(3)SF6密度繼電器實(shí)際應(yīng)用于降壓過(guò)程，而用充氣過(guò)程來(lái)檢驗(yàn)，與實(shí)際應(yīng)用情況不符，也影響檢驗(yàn)準(zhǔn)確度。4.2利用SF6設(shè)備放氣過(guò)程對(duì)密度繼電器進(jìn)行檢驗(yàn)

用這種方法存在與4.1中（1）、(2)同樣的問(wèn)題，并且放氣時(shí)要對(duì)SF6氣體回收，需要用專(zhuān)門(mén)的SF6氣體回收裝置，很不方便。也存在精度問(wèn)題。

4.3在恒溫室檢驗(yàn)不適合于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。4.4用溫度、壓力校正法檢驗(yàn)

SF6密度繼電器這種方法也是利用SF6氣體的放氣過(guò)程對(duì)密度繼電器進(jìn)行檢驗(yàn)，但它不是利用SF6氣體的設(shè)備本體，而是制成一種專(zhuān)門(mén)裝置在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的。檢驗(yàn)時(shí)，利用設(shè)備本體的閥門(mén)或逆止閥將SF6密度繼電器與本體隔離，然后與SF6氣體密度繼電器檢驗(yàn)儀相連接，進(jìn)行檢驗(yàn)，精確測(cè)出SF6氣體密度繼電器動(dòng)作時(shí)的壓力及溫度，通過(guò)換算得到20℃時(shí)的動(dòng)作壓力。此種方法的關(guān)鍵有三點(diǎn)，一是精確測(cè)出壓力、溫度；二是如何進(jìn)行壓力、溫度換算；三是如何使密度繼電器與開(kāi)關(guān)在氣路上隔斷，與儀器相連接。SF6氣體密度繼電器校驗(yàn)儀工作原理SF6P-T曲線(xiàn)SF6氣體密度繼電器校驗(yàn)儀工作原理圖(全密封)密度繼電器現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)連接圖5、校驗(yàn)過(guò)程中有哪些注意事項(xiàng)？5、校驗(yàn)過(guò)程中有哪些注意事項(xiàng)？10)對(duì)有閥門(mén)式的開(kāi)關(guān)，校驗(yàn)結(jié)束好后，原則是：先關(guān)閉校驗(yàn)口的閥門(mén)或堵頭，然后再把與繼電器相連接的閥門(mén)打開(kāi)，確保整個(gè)過(guò)程密封，最安全，同時(shí)要確保運(yùn)行時(shí)其閥門(mén)是開(kāi)著的。11)現(xiàn)場(chǎng)要查清報(bào)警或閉鎖接點(diǎn)的接線(xiàn)號(hào)。12)在連接時(shí)要注意工作位置。（與測(cè)微水一樣，站立…）13)及時(shí)記錄不同型號(hào)不同廠(chǎng)家的密度繼電器的電氣接線(xiàn)、氣路走向、過(guò)渡接頭編號(hào)、密封圈（可以隨時(shí)更換）等，建立資料庫(kù)。14)對(duì)于指針式密度繼電器，就校驗(yàn)額定值和接點(diǎn)動(dòng)作值就可以了。（對(duì)于一種密度繼電器，還的有必要校驗(yàn)起始點(diǎn)，特別寒冷地區(qū)）15)要搞清密度繼電器的種類(lèi)，特別在有些地區(qū)。16)對(duì)于SF6壓力表的校驗(yàn)，要用實(shí)際壓力去比對(duì)。

6.關(guān)于SF6氣體密度繼電器校驗(yàn)儀情況分析都采用測(cè)量壓力和溫度，自動(dòng)換算20度壓力的原理實(shí)現(xiàn)，但調(diào)節(jié)壓力的方式有區(qū)別。主要有：1儀器本身帶有SF6氣體，采用全封閉SF6氣體循環(huán)系統(tǒng)，包括連接氣管也是密封的。手動(dòng)調(diào)節(jié)壓力。（早期重，調(diào)節(jié)費(fèi)勁，現(xiàn)在已經(jīng)很輕，調(diào)節(jié)也很省力。密封性好，可靠性高，能夠方便測(cè)量額定值，省氣，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)方便）2利用SF6小氣瓶，采用電磁閥放氣和進(jìn)氣的方式。（優(yōu)點(diǎn)：輕，不要調(diào)壓力。缺點(diǎn)：不密封，費(fèi)氣，流量調(diào)節(jié)麻煩，存在水汽進(jìn)去，安全差，校驗(yàn)額定值難）3利用打氣泵，用空氣進(jìn)行校驗(yàn)。（存在水氣進(jìn)去，不能用）4利用SF6氣體，全密封，用電動(dòng)調(diào)節(jié)。（重，可靠性差，校驗(yàn)額定值難）5利用SF6小氣瓶，采用閥門(mén)放氣和進(jìn)氣的方式。（優(yōu)點(diǎn)：輕，不要調(diào)壓力。缺點(diǎn)：不密封，費(fèi)氣，流量調(diào)節(jié)麻煩，存在水汽進(jìn)去，安全差，校驗(yàn)額定值難）由于校驗(yàn)儀還沒(méi)有國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在可以說(shuō)種類(lèi)多，廠(chǎng)家多。總體情況如下：

建議：

采用儀器本身帶有SF6氣體，采用全封閉SF6氣體循環(huán)系統(tǒng)，重量輕，調(diào)節(jié)省力，人性化好，方便測(cè)試額定值。穩(wěn)定性好（精度長(zhǎng)期穩(wěn)定），可靠性高，密封性好，接頭齊全。7.國(guó)內(nèi)對(duì)SF6氣體密度繼電器進(jìn)行工作的開(kāi)展情況？

目前國(guó)內(nèi)半數(shù)以上供電局已開(kāi)展這項(xiàng)工作，加上國(guó)電公司開(kāi)會(huì)發(fā)布《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》，大部分供電局在積極地落實(shí)這項(xiàng)工作。存在最大的問(wèn)題是：有些開(kāi)關(guān)無(wú)法隔斷氣路，有些逆止閥結(jié)構(gòu)存在拆卸不方便，存在影響密封問(wèn)題。

8.為以后更好地開(kāi)展好這項(xiàng)工作幾點(diǎn)建議選用質(zhì)量保證的密度繼電器，并具有標(biāo)準(zhǔn)接口。選用能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)要求的，符合安全標(biāo)準(zhǔn)，并已經(jīng)大量使用的測(cè)試儀器。（全密封）建議有條件的將SF6開(kāi)關(guān)改造且加裝上閥門(mén)式SF6密度繼電器裝配裝置接頭，實(shí)現(xiàn)不用拆卸就可方便的對(duì)密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)或更換；甚至可以實(shí)現(xiàn)不停電對(duì)SF6氣體密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)。其可行性比測(cè)微水要高。建議新開(kāi)關(guān)必須實(shí)現(xiàn)不用拆卸就可方便的對(duì)密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)或更換的功能。9.不拆卸就能對(duì)繼電器進(jìn)行校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)不停電對(duì)SF6密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)。我想就此問(wèn)題談幾點(diǎn)看法：目標(biāo)：

（1）實(shí)現(xiàn)不拆卸SF6密度繼電器，就可對(duì)SF6密度繼電器進(jìn)行非常方便的校驗(yàn)或更換。（2）無(wú)須拆卸螺絲，一人即可獨(dú)立操作。要方便、省力、省時(shí)。（3）徹底避免因拆卸而引起的密封面、密封圈損壞。（4）要保證密封：與開(kāi)關(guān)要可靠密封；運(yùn)行要可靠密封；操作時(shí)要可靠密封。（5）可以非常方便的對(duì)SF6開(kāi)關(guān)進(jìn)行微水測(cè)量。（6）可以非常方便的對(duì)SF6開(kāi)關(guān)進(jìn)行補(bǔ)氣。（7）現(xiàn)場(chǎng)改造要方便：常用工具就OK。（8）安裝改造好后要保證密封，可靠運(yùn)行。（9）徹底減輕工作量。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之一）

（運(yùn)行狀態(tài)）為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之一）

（校驗(yàn)狀態(tài)）方案之一分析如下：

與開(kāi)關(guān)、繼電器的連接密封是可以保證的，再說(shuō)裝配好可以檢漏的，裝好就不動(dòng)了。這種技術(shù)很成熟了。實(shí)現(xiàn)不拆卸SF6密度繼電器，就可對(duì)SF6密度繼電器進(jìn)行非常方便的校驗(yàn)或更換。無(wú)須拆卸螺絲，一人即可獨(dú)立操作。要方便、省力、省時(shí)。徹底避免因拆卸而引起的密封面、密封圈損壞。運(yùn)行時(shí)能夠可靠密封，采用雙密封或三密封，非?？煽?；操作時(shí)能夠可靠密封，操作時(shí)是全密封的，保證安全?？梢苑浅７奖愕膶?duì)SF6開(kāi)關(guān)進(jìn)行微水測(cè)量。可以非常方便的對(duì)SF6開(kāi)關(guān)進(jìn)行補(bǔ)氣?，F(xiàn)場(chǎng)改造方便：常用工具就OK。安裝改造好后能保證密封，可靠運(yùn)行。可以大大減輕工作量。可以實(shí)現(xiàn)不停電校驗(yàn)，分析如下。

可以實(shí)現(xiàn)不停電校驗(yàn)，理由如下：

步驟如下：1擰下6號(hào)堵頭；2用螺絲刀把1號(hào)活塞擰到底，使密度繼電器與開(kāi)關(guān)本體在氣路上隔斷；3擰下自封閥的堵頭；4把校驗(yàn)過(guò)渡接頭與自封閥連接。氣路接完成了。上述操作過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)全密封?？梢员ＷC操作人員的安全。上述操作過(guò)程能夠保證開(kāi)關(guān)的密封。（全部密封技術(shù)都是成熟，可靠的）。不會(huì)影響開(kāi)關(guān)的安全運(yùn)行。氣壓正常時(shí)，密度繼電器可以短時(shí)間脫離控制回路，因?yàn)镾F6氣體不會(huì)一下子漏光，況且先要報(bào)警。也不會(huì)影響開(kāi)關(guān)的安全運(yùn)行。校驗(yàn)方便，可以很短時(shí)間內(nèi)就完成。

建議：

密度繼電器的安裝位置要好安裝，好觀(guān)察，利于校驗(yàn)。繼電器的接線(xiàn)盒最好是接插式，校驗(yàn)就方便，拔下，插上校驗(yàn)專(zhuān)用插座就OK，非常方便。

為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之二）

（運(yùn)行狀態(tài)）為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之二）

（校驗(yàn)狀態(tài)）密度繼電器改裝前現(xiàn)場(chǎng)圖密度繼電器改裝后現(xiàn)場(chǎng)圖上海樂(lè)研的ZDF系列閥門(mén)式SF6密度繼電器裝配接頭運(yùn)行中的ZDF系列閥門(mén)式SF6密度繼電器裝配接頭10.關(guān)于SF6密度繼電器11.輔助資料我們想就SF6氣體密度繼電器的校驗(yàn)之事談幾點(diǎn)看法：

（1）SF6氣體的壓力---溫度特性曲線(xiàn)表明在不同的壓力值時(shí)有著不同的曲線(xiàn)斜率，即不同密度時(shí)，其壓力---溫度特性曲線(xiàn)的曲線(xiàn)斜率是不一樣的；（2）每臺(tái)密度繼電器都是按其自身的調(diào)校壓力來(lái)具體調(diào)校的；密度繼電器的控制和顯示偏差的