SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹培訓(xùn)課件

SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹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)，將會帶來兩方面的危害：一是氣體絕緣設(shè)備耐壓強(qiáng)度的降低；二是斷路器開斷容量下降。

2SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹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)用在高壓開關(guān)、中壓開關(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﹂_關(guān)。（2）按照補(bǔ)償原理的區(qū)別分為：補(bǔ)償片式和相對腔式兩種;

（3）按照外觀的區(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：無油式和充油式兩種;

（5）按照壓力測試方法的區(qū)別分為：相對壓力式和絕對壓力式兩種。3SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹2.1相對腔式SF6密度繼電器工作原理正常狀態(tài)漏氣狀態(tài)4SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹2.2補(bǔ)償片式SF6密度繼電器工作原理SF6P-T曲線5SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹密封倉內(nèi)SF6氣體與溫度相關(guān)的壓力曲線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)壓力值來表示其密度值。普通的壓力表是不適合用來監(jiān)測密度的。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。6SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹經(jīng)溫度補(bǔ)償后的壓力曲線

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表示出來，也就是等容線（P-T曲線）因此必須采用合適的測量系統(tǒng)在測量壓力的同時(shí)也要考慮溫度，這使得測量單元可根據(jù)等容線來糾正已測量的壓力值，就能達(dá)到監(jiān)視SF6氣體密度的目的。7SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹密度繼電器溫度補(bǔ)償工作原理20℃狀態(tài)高于20℃狀態(tài)低于20℃狀態(tài)8SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹正常狀態(tài)漏氣狀態(tài)密度繼電器漏氣判定原理9SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹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)警和閉鎖值會產(chǎn)生一定的飄移；另外，因密度繼電器接點(diǎn)動作不頻繁，因而可能接點(diǎn)動作不靈敏或失效。如果不檢驗(yàn)，就存在安全隱患。密度繼電器質(zhì)量存在問題其原因如下:(1)本身抗振性能不過關(guān)，在開關(guān)分合強(qiáng)烈沖擊后，出現(xiàn)指針卡死、接點(diǎn)永遠(yuǎn)失效（不動作或一直動作）、偏差超標(biāo)等故障。(2)由于漏油，其抗振性能下降，在開關(guān)分合強(qiáng)烈沖擊后，出現(xiàn)指針卡死、接點(diǎn)永遠(yuǎn)失效（不動作或一直動作）、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，觸頭一氧化，接點(diǎn)就會不通或接觸不可靠。對于無油型的，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，動作數(shù)次后，其接觸性能會下降，加上油膜有絕緣作用，其觸點(diǎn)也會接觸不良或不通。10SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹(4)由于本身制造質(zhì)量問題，存在溫度補(bǔ)償不準(zhǔn)確，誤差嚴(yán)重偏大。（過補(bǔ)或欠補(bǔ)）(5)由于時(shí)效不夠或材質(zhì)問題，時(shí)間一長，就會漂移，精度會嚴(yán)重偏大。（應(yīng)力沒有消除）(6)由于設(shè)計(jì)上的缺陷，在低溫時(shí)會存在失效（永遠(yuǎn)不動作）。(7)由于設(shè)計(jì)上的缺陷，在高溫時(shí)，動作和顯示值會嚴(yán)重變差。(8)對于相對腔式密度繼電器，由于內(nèi)在或外在原因，標(biāo)準(zhǔn)腔會漏氣，存在動作值誤差大或失效。(9)由于運(yùn)輸時(shí)受劇烈振動，會造成繼電器失效，精度變差。(10)由于元器件質(zhì)量問題，時(shí)間稍長，可能會造成繼電器失效，精度變差。11SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹(11)由于殼體通氣孔沒有擰松，或殼體密封問題，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，會造成繼電器失效，精度變差。(13)由于使用不當(dāng)，也會影響使用。（安裝位置）(14)由于工藝問題，會造成密度繼繼電器失效，或精度變差。(15)由于開關(guān)廠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：絕緣問題。(17)密封性能。

12SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹基于密度繼電器的相關(guān)信息經(jīng)青海中試所檢測后的報(bào)告顯示，投運(yùn)3年以上的國產(chǎn)開關(guān)使用的SF6密度監(jiān)控裝置的不合格率超過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)一批國內(nèi)一廠家生產(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35KV開關(guān)因密度繼電器失效，漏氣而分閘而引起開關(guān)爆炸。2006年，云南曲靖一臺35KV開關(guān)因密度繼電器失效，漏氣而分閘而引起開關(guān)及變壓器爆炸。13SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹結(jié)論：由此可見，對現(xiàn)場的SF6密度繼電器進(jìn)行定期校驗(yàn)是很有必要的。14SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹檢驗(yàn)依據(jù)是什么？原國電公司對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》。15SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹

4.如何對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)備充氣過程對密度繼電器進(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)用于降壓過程，而用充氣過程來檢驗(yàn)，與實(shí)際應(yīng)用情況不符，也影響檢驗(yàn)準(zhǔn)確度。16SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹4.2利用SF6設(shè)備放氣過程對密度繼電器進(jìn)行檢驗(yàn)

用這種方法存在與4.1中（1）、(2)同樣的問題，并且放氣時(shí)要對SF6氣體回收，需要用專門的SF6氣體回收裝置，很不方便。也存在精度問題。17SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹

4.3在恒溫室檢驗(yàn)不適合于生產(chǎn)現(xiàn)場。18SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹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氣體的放氣過程對密度繼電器進(jìn)行檢驗(yàn)，但它不是利用SF6氣體的設(shè)備本體，而是制成一種專門裝置在現(xiàn)場進(jìn)行的。檢驗(yàn)時(shí)，利用設(shè)備本體的閥門或逆止閥將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)，精確測出SF6氣體密度繼電器動作時(shí)的壓力及溫度，通過換算得到20℃時(shí)的動作壓力。此種方法的關(guān)鍵有三點(diǎn)，一是精確測出壓力、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關(guān)在氣路上隔斷，與儀器相連接。19SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹SF6氣體密度繼電器校驗(yàn)儀工作原理SF6P-T曲線20SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹SF6氣體密度繼電器校驗(yàn)儀工作原理圖(全密封)21SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹密度繼電器現(xiàn)場校驗(yàn)連接圖22SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹5、校驗(yàn)過程中有哪些注意事項(xiàng)？為了保證校驗(yàn)工作的安全,在進(jìn)行ＳＦ6密度繼電器現(xiàn)場校驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):1)現(xiàn)場查對ＳＦ6密度繼電器氣路結(jié)構(gòu)，查清氣路如何隔斷。2)應(yīng)辦理工作票。3)對于氣路具有隔離閥門的ＳＦ6密度繼電器，關(guān)閉隔離閥門。4)對于具有逆止閥的ＳＦ6密度繼電器，要脫離。5)在進(jìn)行ＳＦ6密度繼電器校驗(yàn)工作時(shí)應(yīng)進(jìn)行報(bào)警、閉鎖回路動作檢查試驗(yàn)。6)在校驗(yàn)工作結(jié)束后，工作人員最好用檢漏儀進(jìn)行檢漏，確保密封。7)ＳＦ6密度繼電器校驗(yàn)裝置應(yīng)為專用，不能用于其它壓力工作儀表的檢定，特別是油壓表。8)溫度要經(jīng)過適當(dāng)時(shí)間的平衡。9)一定要按照校驗(yàn)流程執(zhí)行，原則是：先斷密度繼電器與開關(guān)的氣路，然后再把繼電器與測試儀器相連接，確保整個(gè)過程密封，最安全。23SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹5、校驗(yàn)過程中有哪些注意事項(xiàng)？10)對有閥門式的開關(guān)，校驗(yàn)結(jié)束好后，原則是：先關(guān)閉校驗(yàn)口的閥門或堵頭，然后再把與繼電器相連接的閥門打開，確保整個(gè)過程密封，最安全，同時(shí)要確保運(yùn)行時(shí)其閥門是開著的。11)現(xiàn)場要查清報(bào)警或閉鎖接點(diǎn)的接線號。12)在連接時(shí)要注意工作位置。（與測微水一樣，站立…）13)及時(shí)記錄不同型號不同廠家的密度繼電器的電氣接線、氣路走向、過渡接頭編號、密封圈（可以隨時(shí)更換）等，建立資料庫。14)對于指針式密度繼電器，就校驗(yàn)額定值和接點(diǎn)動作值就可以了。（對于一種密度繼電器，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，特別在有些地區(qū)。16)對于SF6壓力表的校驗(yàn)，要用實(shí)際壓力去比對。24SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹

6.關(guān)于SF6氣體密度繼電器校驗(yàn)儀情況分析都采用測量壓力和溫度，自動換算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，能夠方便測量額定值，省氣，現(xiàn)場作業(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)儀還沒有國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在可以說種類多，廠家多?？傮w情況如下：25SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹

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，方便測試額定值。穩(wěn)定性好（精度長期穩(wěn)定），可靠性高，密封性好，接頭齊全。26SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹7.國內(nèi)對SF6氣體密度繼電器進(jìn)行工作的開展情況？

目前國內(nèi)半數(shù)以上供電局已開展這項(xiàng)工作，加上國電公司開會發(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。存在最大的問題是：有些開關(guān)無法隔斷氣路，有些逆止閥結(jié)構(gòu)存在拆卸不方便，存在影響密封問題。

27SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹8.為以后更好地開展好這項(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。選用能滿足現(xiàn)場校驗(yàn)要求的，符合安全標(biāo)準(zhǔn)，并已經(jīng)大量使用的測試儀器。（全密封）建議有條件的將SF6開關(guān)改造且加裝上閥門式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SF6氣體密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)。其可行性比測微水要高。建議新開關(guān)必須實(shí)現(xiàn)不用拆卸就可方便的對密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)或更換的功能。28SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹9.不拆卸就能對繼電器進(jìn)行校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)不停電對SF6密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)。我想就此問題談幾點(diǎn)看法：目標(biāo)：

（1）實(shí)現(xiàn)不拆卸SF6密度繼電器，就可對SF6密度繼電器進(jìn)行非常方便的校驗(yàn)或更換。（2）無須拆卸螺絲，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SF6開關(guān)進(jìn)行微水測量。（6）可以非常方便的對SF6開關(guān)進(jìn)行補(bǔ)氣。（7）現(xiàn)場改造要方便：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。29SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之一）

（運(yùn)行狀態(tài)）30SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之一）

（校驗(yàn)狀態(tài)）31SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之一）

（校驗(yàn)狀態(tài)，局部）32SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹可以實(shí)現(xiàn)不停電校驗(yàn)，理由如下：

步驟如下：1擰下6號堵頭；2用螺絲刀把1號活塞擰到底，使密度繼電器與開關(guān)本體在氣路上隔斷；3擰下自封閥的堵頭；4把校驗(yàn)過渡接頭與自封閥連接。氣路接完成了。上述操作過程能夠?qū)崿F(xiàn)全密封?？梢员ＷC操作人員的安全。上述操作過程能夠保證開關(guān)的密封。（全部密封技術(shù)都是成熟，可靠的）。不會影響開關(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氣體不會一下子漏光，況且先要報(bào)警。也不會影響開關(guān)的安全運(yùn)行。校驗(yàn)方便，可以很短時(shí)間內(nèi)就完成。

34SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹建議：

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

35SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之二）

（運(yùn)行狀態(tài)）36SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，方案如下：（方案之二）

（校驗(yàn)狀態(tài)）37SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹密度繼電器改裝前現(xiàn)場圖38SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹密度繼電器改裝后現(xiàn)場圖39SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹上海樂研的ZDF系列閥門式SF6密度繼電器裝配接頭40SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹運(yùn)行中的ZDF系列閥門式SF6密度繼電器裝配接頭41SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹10.關(guān)于SF6密度繼電器想就SF6密度繼電器之事談幾點(diǎn)看法：現(xiàn)在SF6密度繼電器生產(chǎn)廠家也多，都說自己最好的，但是質(zhì)量是有很大不同的。密度繼電器的主要技術(shù)參數(shù)是：A抗振性能；B密封性能；C觸點(diǎn)性能；D溫度補(bǔ)償性能；E電氣性能；F殼體密封問題（不漏油，不能進(jìn)水）；G適合的工作環(huán)境；H外觀。

密度繼電器的發(fā)展趨勢：（1）無油化；（必須達(dá)到抗振要求）（2）觸點(diǎn)采用微動開關(guān)；（3）雙閉鎖；（4）具有遠(yuǎn)傳功能，可以實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。42SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹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---溫度特性曲線表明在不同的壓力值時(shí)有著不同的曲線斜率，即不同密度時(shí)，其壓力---溫度特性曲線的曲線斜率是不一樣的；（2）每臺密度繼電器都是按其自身的調(diào)校壓力來具體調(diào)校的；密度繼電器的控制和顯示偏差的大小取決于SF6氣體的溫度、調(diào)校壓力、開關(guān)控制點(diǎn)壓力；（3）根據(jù)第1條和第2條表明，對于指針式密度繼電器而言，其顯示的壓力值，僅在其額定值附近符合其精度要求。43SF密度繼電器的檢驗(yàn)及接口解決方案介紹密度繼電器補(bǔ)償只能補(bǔ)償一條曲線

因?yàn)槊芏壤^電器通常只有一個(gè)補(bǔ)償片，所以只能補(bǔ)償一條曲線；而不同的密度值，其壓力-溫度曲線的斜率是不一樣的，密度大則斜率也大。如左圖所示，如果補(bǔ)償了綠色曲線這種密度，那么黃色、紅色曲線就過補(bǔ)，如在30度時(shí)過補(bǔ)值就是h4、h5，在-20度時(shí)過補(bǔ)值就是W4、W5

（備注：補(bǔ)償片選擇好了，它的變化只與溫度有關(guān)，而與壓力、