SF6气体密度继电器的检验

电力18讯：    
山西省电力公司晋城供电分公司  范军太

摘要：该文简单概述了广泛应用在电力系统的SF6 气体密度继电器的检验方法。

关键词：SF6 气体密度继电器；检验

中图分类号：TM561.3 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)11-0012-02

SF6 气体由于其优异的绝缘和灭弧性能，越来越多的应用于各种高压电气设备中。成为当今高压设备的首选绝缘和灭弧介质。

为了保障高压设备安全运行，必须对SF6 气体的密度、含水量等参数进行严格的监控。SF6气体密度继电器就是用于高压电气设备中，对SF6气体密度进行监控的一种装置，它针对电气设备中出现的气体泄漏情况，及时发出报警信号、闭锁信号。可以及时、有效的避免事故的发生，保证高压电气设备的安全运行。但是，安装在现场的SF6气体密度继电器因为经常不动作，随着时间的推移，会出现动作不灵活、接点接触不良等现象，有的还会因环境条件的影响造成温度补偿性能降低，而导致密度继电器误动。为此，必须定期（一般规定1～3年）对SF6气体密度继电器进行现场检验，并防患于未然。

1 SF6气体密度继电器的检验

在一般密闭容器中，一定温度下的SF6气体压力可代表SF6气体密度，故而为了统一标准，习惯上把200 ℃时的SF6气体压力当作其对应密度的代表值。所以，SF6气体密度继电器均以200 ℃时的SF6气体压力作为标度值。SF6气体密度继电器的检验，实际上就是测试200 ℃时的动作压力。SF6气体密度继电器的检验可以采用的方法有以下几种。

1.1 利用SF6设备充气过程对SF6密度继电器进行检验

这种方法主要用于现场，当SF6设备安装完成后, 对本体进行充气时，利用充气过程对密度继电器进行校对（接点的动作情况/压力表的指示数值），这种方法简单实用，可以初步判断密度继电器的好坏，但存在以下几个问题。

受温度影响大。SF6储气瓶内的SF6气体是以液态形式存放的，当设备充入SF6气体时，由液态转化为气态，吸收能量，在很短的时间内充入到设备内的SF6气体的温度与环境温度相差很大，而SF6密度继电器长时间的处于室外，与环境温度相同，这样等同于是用不同温度的SF6气体对密度继电器进行检验，很难保证检验的准确性。

利用SF6压力表的读数作参考值，进行比较的检验方法，误差大。

SF6气体密度继电器主要使用在降压过程中，这种利用充气过程进行检验与实际情况不符合，也影响准确度。

1.2 利用SF6设备放气过程对SF6密度继电器进行检验

这种方法与利用充气过程中的前两条存在同样的问题，并且所放出的气体需要用专用的气体回收装置进行回收，程序复杂，一般不使用。

1.3 在恒温室对SF6密度继电器进行检验

这种检验方法是在恒定温度（200 ℃）环境下进行的，消除了温度对检验带来的误差，准确度高，但检验时间长，需要建立专用的恒温试验室，一般现场不具备条件，主要应用于生产厂家。目前进口或国产的密度继电器都经过这样的试验。

1.4 用温度、压力校正法对SF6密度继电器进行检验

这种方法普遍适合于现场应用，是目前使用最多的方法。它是利用SF6气体的放气过程对其进行检验，但不是利用SF6设备本体的气体，而是制作成一种专用装置在现场进行。检验时，利用设备本体的专用阀门将SF6密度继电器与本体隔离，然后与SF6气体密度继电器检验设备连接，进行检验。在精确测量SF6气体密度继电器动作时的压力并同时记录环境温度，通过换算得到200 ℃时的动作压力。

该方法的关键有：

•测量SF6气体密度继电器动作时的压力（记录环境温度）必须精确；

•应进行压力/温度换算。

这样就要求必须做到：

•必须选用高精度的电子压力表和温度传感器（SF6气体密度继电器一般为1.5级，所以必须选用0.5级以上的压力表/传感器与敏感度为0.10 ℃的温度传感器）；

•由于SF6气体为非理想气体，其压力变化特性与理想气体压力的变化特性相差比较大，所以不能采用理想气体特性来进行换算，而必须采用SF6气体压力/温度特性函数来进行换算，并利用计算机来进行处理，就可以相当准确的进行任意温度下的压力与200 ℃时的标准压力间的换算，实现对在各种环境下的SF6气体密度继电器的检验工作。

这种检验方法所采用的设备，根据用户要求一般直接从专门的生产厂家购置。这种设备体积小，便于携带，精确度高，配套设备完善，密封性能好，不会造成气体外泄，并且操作简单。

测试工作原理是：通过使用各种不同的设备接口，把测试仪与各种不同设备上的密度继电器检验接口连接起来，使测试仪气路与SF6电气设备的密度控制气路及压力表气路连通，形成一个封闭气路，通过比较SF6电气设备上的密度控制器、压力表与测试仪上的精密压力传感器所测量的数值，以检验SF6电气设备上的<