密度继电器阅读：18

　　1.温度补偿：核心特点，内置双金属片等感温元件，能自动抵消环境温度变化对压力的影响，指示的是20°C时的标准密度值，真实反映气体质量。

　　2.监测密度而非压力：直接反映设备内SF?气体的实际量，避免因温度波动造成误判。

　　3.双重保护功能：具备报警（提醒补气）和闭锁（禁止操作）两级输出信号，保障设备运行安全。

　　4.高可靠性：用于关键电力设备，设计要求长期稳定、动作准确、寿命长。

　　5.本地指示：通常带有压力/密度指针表盘，可直接读取数值，方便巡检。

　　6.电气信号输出：通过开关触点或模拟信号（智能型）将状态传至控制室或监控系统，实现远程监控。

　　7.专用于SF?设备：主要应用于高压断路器、GIS等以SF?为绝缘和灭弧介质的电力设备。

　　8.本质安全：机械式结构为主，无需外部电源即可工作（部分智能型除外），安全可靠。

　　密度继电器（SF?气体密度继电器）的工作原理基于压力测量和温度补偿，其核心目标是真实反映SF?气体的密度（即质量），并发出相应的报警或闭锁信号。具体工作原理如下：

　　1.压力感应：

　　密度继电器通过管道与SF?电气设备（如断路器、GIS气室）的气室相连。

　　设备内部的SF?气体压力通过连接管作用于继电器内部的弹性元件（如波登管或膜盒）。气体压力越高，弹性元件形变越大。

　　2.温度补偿（关键）：

　　如果只测量压力，当环境温度变化时，气体压力会随之升降（热胀冷缩），但这并不代表气体质量（密度）发生了变化。

　　为解决此问题，密度继电器内置了温度补偿元件（通常是一个双金属片或一个与气室连通的温包）。

　　双金属片原理：由两种热膨胀系数不同的金属片压合而成。当温度变化时，双金属片会发生弯曲变形。

　　温包原理：一个充满与被测气体相同SF?的密闭腔体，其体积随温度变化。

　　这个温度补偿元件的变形方向与压力引起的弹性元件变形方向相反。

　　3.密度指示：

　　弹性元件的总形变=压力引起的形变+温度补偿元件引起的反向形变。

　　当设备内SF?气体质量不变时，即使环境温度升高导致压力增大，温度补偿元件也会产生一个反向作用力，抵消掉这部分压力变化带来的影响。

　　因此，最终带动指针移动的净形变量保持不变，指针指示的“压力”值也就基本稳定。这个稳定值被定义为20°C时的等效压力，它真实地代表了气体的密度。

　　简单说：温度变化时，压力和温度补偿相互抵消，指针不动（指示密度不变）；只有当气体泄漏导致质量减少时，压力下降无法被完全补偿，指针才会下降。

　　4.开关动作（报警与闭锁）：

　　继电器内部设有可调节的磁助式电接点或微动开关。

　　当指针（代表密度）因气体泄漏而下降到第一设定值（报警值）时，会触发报警触点闭合，发出“气体压力降低”报警信号。

　　当密度继续下降到第二设定值（闭锁值）时，会触发闭锁触点闭合，发出“闭锁分合闸”信号，切断断路器的操作回路。

　　1.安装与连接

　　位置：通常安装在高压SF?设备（如断路器、GIS）的气体管路上，位置应便于观察且避免剧烈振动。

　　连接：通过专用气管或接口与设备气室连通，确保连接密封良好，无泄漏。

　　电气接线：将报警和闭锁触点的输出端子接入变电站的监控系统或断路器控制回路，确保信号能正确传输。

　　2.初始设置

　　校准：新装或更换后，需由专业人员进行校准，确保指示准确。

　　设定值调整：根据设备厂家要求，设定报警和闭锁的密度（压力）阈值（通常为额定压力的95%和90%左右），部分继电器支持现场微调。

　　3.日常监测

　　目视检查：巡检时观察表盘指针位置。

　　指针在绿色区域：气体密度正常。

　　指针接近或进入黄色区域：触发报警，需安排补气。

　　指针进入红色区域：触发闭锁，设备禁止操作，必须立即处理。

　　监控系统查看：在控制室通过后台系统实时监测密度状态和报警/闭锁信号。

　　4.维护与校验

　　定期检查：检查表体、连接管路有无破损、泄漏，指针是否卡滞。

　　定期校验：建议每年进行一次专业校验，确保温度补偿准确、触点动作可靠。

　　补气后检查：设备补气后，需确认密度回升至正常范围，报警信号复归。

　　1.高压/超高压断路器：

　　监测灭弧室和绝缘气室的SF?密度，防止因气压不足导致开断失败或绝缘击穿。

　　2.气体绝缘金属封闭开关设备：

　　广泛应用于GIS的各个独立气室（如断路器室、隔离开关室、母线室、互感器室），实现全站SF?气体的在线监测。

　　3.SF?气体绝缘变压器（GIT）和电抗器：

　　监测主绝缘气室的气体密度，保障绝缘性能。

　　4.SF?电流互感器（CT）和电压互感器（VT）：

　　确保互感器内部的绝缘气体充足，保证测量精度和运行安全。

　　5.充气式输电线路：

　　监测长距离封闭母线管道内的SF?气体密度。