不良资产管理系统
摘要：SF6气体密度继电器是用来监视SF6断路器气体压力变化的一种装置，连接于断路器内部气室。当SF6气体压力下降到第一报警值时，密度继电器动作，发出补充气体压力低的信号。当SF6气体压力下降到第二报警值时，密度继电器动作，发出闭锁压力信号，同时把开关的跳合闸回路断开，实现分、合闸闭锁。本文中主要介绍了SF6断路器常用的两种SF6气体密度继电器，对不同SF6气体密度继电器的结构原理及优缺点进行了阐述。 关键词：SF6气体密度继电器；结构；原理；优缺点 1引言 SF6断路器是利用SF6气体作绝缘介质和灭弧介质。在150℃以下，SF6气体有良好的化学惰性，不与断路器中常用的金属、塑料及其他材料发生化学作用。在1个大气压下，SF6气体的介电强度约等于空气的2～3倍。SF6气体的介电强度随着压力的增高而增长，当SF6气体绝对压力为3个大气压时，SF6气体可达到或超过常用绝缘油的介电强度。但是由于SF6气体随着环境温度的变化，压力将发生变化，所以我们采用SF6气体密度继电器来监测SF6断路器气体是否发生泄漏，从而实现低气压报警和低气压闭锁功能。目前，现场中常用的气体密度继电器有两种结构，一种为补偿片式气体密度继电器，另一种为相对 腔式气体密度继电器。
2两种气体密度继电器的结构原理
2.1补偿片式气体密度继电器结构
如图1所示为一种常用的补偿片式气体密度继电器内部结构，各部位结构说明如下：1-布尔登压力元件管，2-双金属片，3-运动部件，4-指针，S-末端移位。按照压力测试方法的区别分为相对压力式和绝对压力式。
密度继电器内部的布尔登压力元件管是用于检测断路器内部气体压力，也是压力表常用的元件。在体积不变的情况下，某一温度下SF6气体压力可以代表SF6气体的密度，通常以20℃时的SF6气体压力作为密度标准值。由于温度变化而引起的压力变化，可以通过压力元件和运动部件之间的双金属片得到补偿，补偿到20℃时气体对应的压力，确保密度指示的正确性。
图1 补偿片式气体密度继电器
当断路器由于某种原因，如漏气或做试验时取气等，使SF6气体质量减少，压力变小，布尔登压力元件管1的端部会向下移动，环境温度引起的压力变化由双层金属片2进行
补偿，通过运动部件3带动指针4向指示值减小的方向移动，其结果是指针指示的密度或压力值变小。由于密度表带有两对电接点，供SF6气体密度降低时发信号和闭锁断路器用。当指针4降到一定的位置，指针会带动内部的触点通断，从而就发出补气信号或闭锁断路器。硝酸铂
2.2相对腔式气体密度继电器结构
如图2所示为相对腔式密度继电器外观和结构原理，各部位结构说明如下：1-波纹管，2-波纹管，3-标准SF6气体，4-微动开关电触点，5-轴，6-杠杆。C1-L1是作为SF6气体降低时报警的电触点，C2-L2是作为SF6气体降低时闭锁断路器的电触点。安装此种结构密度继电器的断路器还需要一块压力表，用于显示断路器内部气体的压力。
图2 相对腔式气体密度继电器
当断路器中SF6气体在额定密度或压力时的温度与外界环境温度相等时，波纹管1外侧SF6气体的状态与波纹管2外侧标准SF6包3的状态相同，以轴5为支撑点的杠杆6保持在某一平衡位置，使微动开关电触点4在打开位置，随着环境温度的变化，两侧的SF6气体的压力同时发生变化，因此，作用在以轴5为支撑点的杠杆仍然保持在某一平衡位置，微动开
关电触点4仍然保持在打开位置不变。千斤顶设计
而当断路器中SF6气体的温度与外界环境温度相等时，如果断路器泄漏SF6气体，波纹管1外侧SF6气体的压力将会减小，波纹管2外侧的标准SF6气体包3的压力保持不变，杠杆6失去平衡，其结果两端将会发生逆时针转动，达到新的平衡位置，漏气到一定程度时，就会使微动电接点4不同功能的电触点分别闭合，发出不同的指令或信号，实现其不同的功能。
3两种气体继电器的优缺点
展频 3.1补偿片式气体密度继电器的优缺点
补偿片式气体密度继电器，大部分都是指针结构，内部需要缓冲液，密封要求高，密度继电器和压力指示在一体。如果断路器内部气体泄漏，而密度继电器指示又发生异常，不能进行低气压报警或闭锁，运行人员巡视无法发现异常。如果此台断路器线路出现故障需要跳闸，SF6气体泄漏而闭锁回路没有启动，保护装置进行分闸动作，但由于SF6气体压力低，灭弧能力会降低，烧损触头和触指，严重甚至会引起断路器爆炸。
此种结构的密度继电器优点是，在给断路器充气或补气时，密度继电器上指示的压力会换算到相应20℃时的压力，不需要再对照SF6气体压力温度曲线进行比对充气。除此之
外，此类密度继电器不需要安装额外的压力表，并且能够减少管路接头和漏气的概率。
3.2相对腔式气体密度继电器的优缺点
跟补偿片式气体密度继电器比较，相对腔式密度继电器需要安装一块独立的压力表，用于运行人员巡视检查。而安装压力表后，会增加管路的接头，增加漏气的概率。还有，此种结构的密度继电器大部分安装在断路器机构箱内部，而机构箱内部的温度会和断路器所处环境温度有一定差距，所发出的报警和闭锁信号就会不准确。
相对腔式密度继电器如果发生故障，而断路器又发生泄漏，运行人员巡视过程中根据SF6气体温度压力曲线观察压力表，会人为发现断路器发生泄漏，并且人为停用所有断路器操作。从而避免断路器因为SF6气体泄漏，灭弧和绝缘能力降低，操作过程中导致触头和触指的烧损，严重甚至导致断路器爆炸。
4结语
目前，补偿片结构式气体密度继电器大部分用于国产断路器，进口设备大部分采用的是相对腔结构的气体密度继电器。两种结构的气体密度继电器各有利有弊，所以我们应该加强密度继电器的校验工作，保证密度继电器动作的准确性。同时运行人员应当加强安装了相对腔结构式密度继电器断路器的巡视，防止断路器SF6气体泄漏，而密度继电器损坏
无法报警或闭锁。
参考文献：
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作者简介：
l型匹配 王林（1992-），男（汉族），辽宁大连，国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司兴安运维分部，职称：助理工程师，研究方向：变电一次检修。
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