[實(shí)用新型]一種新型SF6氣體密度繼電器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720092669.3
• 申請(qǐng)日: 2007-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN201117559Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王普慶;韓項(xiàng)峰;韓長運(yùn);尹海兵;張金嶺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 平高集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H01H35/36
• 分類號(hào): H01H35/36
• 代理公司: 鄭州大通專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 陳大通

一、技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種氣體密度繼電器，尤其是涉及一種高壓輸變電設(shè)備上用的SF₆氣體密度繼電器。

二、背景技術(shù)：

SF₆氣體是一種優(yōu)良的氣體絕緣材料。SF₆氣體具有很高的電氣絕緣強(qiáng)度、較強(qiáng)的滅弧能力、良好的熱傳導(dǎo)性和優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，因此被廣泛地應(yīng)用于高壓斷路器、避雷器、互感器、變壓器以及管道母線等高壓電器作為絕緣和滅弧介質(zhì)。電器元件在充有SF₆氣體的密閉容器內(nèi)工作，SF₆氣體的密度值對(duì)電器元件的電氣性能有著直接的影響，特別是絕緣和滅弧能力。因此，對(duì)SF₆氣體密度的監(jiān)測(cè)和控制是確保電力設(shè)備安全運(yùn)行的重要研究方向。

在沒有泄漏的理想情況下，高壓電器內(nèi)的SF₆氣體的質(zhì)量是恒定不變的，即密度值是不變的。根據(jù)氣體狀態(tài)方程的推導(dǎo)，密閉容器內(nèi)任何氣體的密度的函數(shù)為ρ＝f(p，T)值，也就是說密度是其壓強(qiáng)(壓力)和溫度的函數(shù)。因此，欲監(jiān)測(cè)密度，必須同時(shí)考慮壓強(qiáng)(壓力)和溫度。

目前，高壓電器設(shè)備上普遍采用指針式SF₆氣體密度繼電器來監(jiān)視SF₆氣體密度的變化。這種密度繼電器實(shí)際上就是一種改進(jìn)型的電接點(diǎn)壓力表。它主要是由波登管式壓力表組件(包括接頭、波登管和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等)、溫度補(bǔ)償元件、電接點(diǎn)、指示裝置(包括刻度盤和指針)和接線盒等元件組成。當(dāng)波登管由于SF₆氣體隨溫度變化而熱脹冷縮導(dǎo)致指針指示壓力變化時(shí)，溫度補(bǔ)償元件則按照相反的方向把這個(gè)壓力變化量補(bǔ)償回來，其溫度補(bǔ)償量的大小與不同調(diào)試壓力下的SF₆氣體的p-T曲線(即等容線)有關(guān)，溫度補(bǔ)償以20℃時(shí)的調(diào)校壓力為基準(zhǔn)。這樣，經(jīng)過短暫的溫度補(bǔ)償過程后，指針的指示值基本上回到20℃時(shí)的額定壓力大小的位置。因此，所謂的密度實(shí)際上是實(shí)際壓力與補(bǔ)償壓力折算后的壓力值。當(dāng)SF₆氣體泄漏到設(shè)定值時(shí)，指示裝置帶動(dòng)電接點(diǎn)發(fā)出補(bǔ)氣或閉鎖信號(hào)。

隨著電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)變電站設(shè)備工作的安全性、可靠性、免維護(hù)性特別是智能化的要求逐步提高，這種密度繼電器就逐漸顯現(xiàn)出以下不足之處：1、不能實(shí)時(shí)地將密度值直接傳送到主控室，為值班維護(hù)帶來麻煩；2、當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，溫度補(bǔ)償元件的形變需要一定的周期，不能完全同步，存在一定的偏差；3、有些密度繼電器的安裝位置特殊，如安裝位置過高或過于分散，不便于維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)觀察；4、電站運(yùn)行中密度繼電器的巡視記錄非常不方便。

三、實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械式密度繼電器只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)氣體密度的測(cè)量與顯示的缺陷，提出一種新型SF₆氣體密度繼電器，具有遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出功能，便于實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)分散的測(cè)量點(diǎn)的實(shí)時(shí)集中監(jiān)控。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案：

一種新型SF₆氣體密度繼電器，含有帶有溫度補(bǔ)償元件的機(jī)械式電接點(diǎn)壓力表組件以及與表殼連接的接線盒，在表殼內(nèi)安裝有和表接頭的氣體進(jìn)口管連通的溫度和壓力檢測(cè)遠(yuǎn)傳裝置，所述溫度和壓力檢測(cè)遠(yuǎn)傳裝置的電源線和信號(hào)線連接至接線盒內(nèi)的接線柱上。

所述的新型SF₆氣體密度繼電器，所述溫度和壓力檢測(cè)遠(yuǎn)傳裝置包括溫度和壓力傳感器以及線路板，溫度和壓力傳感器芯體通過設(shè)在表接頭上與SF₆氣體進(jìn)口管連通的與其匹配的連接件與表接頭連接，線路板固定在表殼內(nèi)部，溫度和壓力傳感器以及線路板通過導(dǎo)線連接，線路板通過導(dǎo)線連接至接線盒內(nèi)。

所述的新型SF₆氣體密度繼電器，溫度和壓力傳感器可以采用PC10系列中的任意一種，壓力和溫度傳感器的芯體與表接頭連通連接安裝，通過線路板上的處理電路把由溫度和壓力表征的SF₆氣體密度信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)4～20mA電流信號(hào)或CAN總線形式的數(shù)字信號(hào)通過接線盒引出。

本實(shí)用新型的有益積極效果：

1、本實(shí)用新型SF₆氣體密度繼電器，在現(xiàn)有密度繼電器的基礎(chǔ)上增加了溫度、壓力傳感器，不但具備傳統(tǒng)密度繼電器的全部功能，而且可以輸出標(biāo)準(zhǔn)4～20mA電流信號(hào)或者通過CAN總線輸出數(shù)字信號(hào)，便于主控室實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2、本實(shí)用新型SF₆氣體密度繼電器，遠(yuǎn)傳部分組成獨(dú)立的系統(tǒng)，與機(jī)械部分互不干擾，增加了SF₆氣體密度監(jiān)測(cè)的可靠性，進(jìn)一步保障了生產(chǎn)安全。

四、附圖說明：