在SF6斷路器中,對(duì)其電氣強(qiáng)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(yùn)行。密度控制器在SF6斷路器中所起的作用是:1當(dāng)氣體密度下降到規(guī)定的報(bào)警(補(bǔ)氣)壓力值時(shí),密度控制器動(dòng)作發(fā)出報(bào)警(補(bǔ)氣)信號(hào);2當(dāng)氣體壓力下降到規(guī)定的閉鎖值時(shí),密度控制器動(dòng)作閉鎖分、合閘操作回路。在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作中,密度控制器動(dòng)作性能的檢測(cè)是一項(xiàng)非常重要的工作,應(yīng)當(dāng)引起重視。
??? 然而在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作中,存在著對(duì)密度控制器的認(rèn)識(shí)重視不夠,對(duì)其動(dòng)作性能的檢測(cè)要求和方法不大了解,甚至對(duì)密度控制器的動(dòng)作性能多年不進(jìn)行檢測(cè)等現(xiàn)象,這是設(shè)備安全運(yùn)行重大隱患。下面就筆者在實(shí)際工作中對(duì)密度控制器的一些認(rèn)識(shí)進(jìn)行小結(jié),供大家參考。

1　密度控制器工作原理
??? 在斷路器內(nèi)氣體體積是不變的,而SF6氣體隨環(huán)境溫度及通過(guò)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(zhǔn)確判斷氣體密度的變化情況,采用以溫度補(bǔ)償原理來(lái)監(jiān)測(cè)SF6氣體密度的控制器。
??? NMWK-01型密度控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1所示,在其內(nèi)部裝設(shè)兩只金屬波紋管3、4分別充以密度不同的SF6氣體,內(nèi)腔5則與斷路器相通。當(dāng)斷路器充以額定壓力的SF6氣體時(shí),波紋管被壓縮,與之相連的微動(dòng)開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)位置,此時(shí)滿足如下平衡關(guān)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(dāng)斷路器內(nèi)所充的SF6氣體密度因泄漏而減小時(shí),引起Ph下降。由于Po和S不變,F將減小,波紋管被拉長(zhǎng)。當(dāng)Ph下降到規(guī)定的報(bào)警值時(shí),推動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)1-2動(dòng)作,發(fā)出報(bào)警;當(dāng)Ph下降到規(guī)定閉鎖值時(shí),推動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)3-4動(dòng)作,閉鎖分、合閘回路。可見(jiàn),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(dòng)作檢測(cè)
2.1　檢測(cè)要求及周期
??? 對(duì)新投設(shè)備,《電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》中明確規(guī)定對(duì)新投運(yùn)的SF6斷路器氣體密度控制器進(jìn)行檢測(cè);對(duì)運(yùn)行設(shè)備,《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定密度控制器檢測(cè)時(shí)間為:
??? a)1a～3a;
??? b)大修后;
??? c)必要時(shí)。
??? 在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行中,為保證斷路器的開(kāi)斷能力及絕緣性能,初期一般為1a1次。
2.2　檢測(cè)內(nèi)容
??? 在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)密度控制器性能的檢測(cè)主要內(nèi)容有:
??? (a)報(bào)警(補(bǔ)氣)啟動(dòng)壓力值;
??? (b)閉鎖啟動(dòng)壓力值;
??? (c)閉鎖返回壓力值;
??? (d)報(bào)警(補(bǔ)氣)返回壓力值。
??? 所測(cè)壓力參數(shù)應(yīng)符合制造廠的要求,并應(yīng)注意微動(dòng)開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)與返回壓差應(yīng)小于或等于0.02MPa,所測(cè)壓力應(yīng)參照SF6氣體溫度——壓力曲線并修正到20℃時(shí)值。