在SF6斷路器中,對其電氣強度、滅弧性能起決定作用的因素是氣體密度,而反映氣體密度變化的主要元件是氣體密度控制器。因此密度控制器性能的好壞直接影響著斷路器的安全運行。密度控制器在SF6斷路器中所起的作用是:1當氣體密度下降到規(guī)定的報警(補氣)壓力值時,密度控制器動作發(fā)出報警(補氣)信號;2當氣體壓力下降到規(guī)定的閉鎖值時,密度控制器動作閉鎖分、合閘操作回路。在現(xiàn)場維護工作中,密度控制器動作性能的檢測是一項非常重要的工作,應當引起重視。
??? 然而在現(xiàn)場實際工作中,存在著對密度控制器的認識重視不夠,對其動作性能的檢測要求和方法不大了解,甚至對密度控制器的動作性能多年不進行檢測等現(xiàn)象,這是設備安全運行重大隱患。下面就筆者在實際工作中對密度控制器的一些認識進行小結,供大家參考。

1　密度控制器工作原理
??? 在斷路器內氣體體積是不變的,而SF6氣體隨環(huán)境溫度及通過電流的變化,其壓力也在變化,密度則不變,故壓力表難以顯示SF6氣體密度的變化。為準確判斷氣體密度的變化情況,采用以溫度補償原理來監(jiān)測SF6氣體密度的控制器。
??? NMWK-01型密度控制器結構簡圖如圖1所示,在其內部裝設兩只金屬波紋管3、4分別充以密度不同的SF6氣體,內腔5則與斷路器相通。當斷路器充以額定壓力的SF6氣體時,波紋管被壓縮,與之相連的微動開關處于打開位置,此時滿足如下平衡關系:
??? F=(Ph-Po)S,
式中,F為波紋管被壓縮產(chǎn)生的彈力;Ph為斷路器所充SF6氣體壓力;Po為波紋管所充SF6氣體壓力;S為波紋管的截面積。
??? 當斷路器內所充的SF6氣體密度因泄漏而減小時,引起Ph下降。由于Po和S不變,F將減小,波紋管被拉長。當Ph下降到規(guī)定的報警值時,推動微動開關1-2動作,發(fā)出報警;當Ph下降到規(guī)定閉鎖值時,推動微動開關3-4動作,閉鎖分、合閘回路?？梢?密度控制器直接反映了SF6氣體密度的變化。

2　密度控制器的動作檢測
2.1　檢測要求及周期
??? 對新投設備,《電氣設備交接試驗標準》中明確規(guī)定對新投運的SF6斷路器氣體密度控制器進行檢測;對運行設備,《電力設備預防性試驗規(guī)程》規(guī)定密度控制器檢測時間為:
??? a)1a～3a;
??? b)大修后;
??? c)必要時。
??? 在現(xiàn)場運行中,為保證斷路器的開斷能力及絕緣性能,初期一般為1a1次。
2.2　檢測內容
??? 在現(xiàn)場對密度控制器性能的檢測主要內容有:
??? (a)報警(補氣)啟動壓力值;
??? (b)閉鎖啟動壓力值;
??? (c)閉鎖返回壓力值;
??? (d)報警(補氣)返回壓力值。
??? 所測壓力參數(shù)應符合制造廠的要求,并應注意微動開關的啟動與返回壓差應小于或等于0.02MPa,所測壓力應參照SF6氣體溫度——壓力曲線并修正到20℃時值。