De zogenaamde dichtheid verwijst naar de massa van een specifieke stof onder specifieke omstandigheden per volume-eenheid. Het SF6-gas in de SF6-stroomonderbreker is afgesloten in een vaste container. Bij de nominale druk van 20℃ heeft het een bepaalde dichtheid. Binnen het toegestane werkingsbereik van de stroomonderbreker blijft de dichtheid van het SF6-gas constant, ondanks de temperatuurschommelingen in de druk. Dit komt doordat de isolatie- en vlamboogdovende prestaties van de SF6-stroomonderbreker grotendeels afhangen van de zuiverheid en dichtheid van het SF6-gas. Daarom zijn het controleren van de zuiverheid van het SF6-gas en het bewaken van de dichtheid van groot belang.

Het symbool voor dichtheid is ρ, en de eenheid is kg/m³ of g/L. Volgens de definitie van dichtheid zou de aangegeven waarde in de dichtheidstabel van SF6 de eenheid dichtheid moeten zijn. De aangegeven waarden in de dichtheidstabellen die momenteel in binnen- en buitenland worden gebruikt, zijn echter afgeleid van de drukeenheid: MPa.

Volgens de ideale gasvergelijking pv=nRT is er een lineair verband tussen de druk p en de temperatuur, zoals weergegeven in het onderstaande diagram. Wanneer de temperatuur van het gas in de SF6-apparatuur verandert, veranderen ook de waarden die de manometer aangeeft, waardoor de manometer de toestand van de apparatuur niet nauwkeurig kan weergeven.

Als een gewone drukmeter wordt gebruikt om SF6-gaslekken monitorenHet zou dan niet te onderscheiden zijn of het te wijten was aan een echt lek of aan een verandering in de omgevingstemperatuur die een verandering in de SF6-gasdruk veroorzaakte. Om de dichtheid regelmatig te kunnen controleren, schrijven nationale normen voor dat SF6-schakelaars moeten zijn uitgerust met manometers of drukmeters. SF6-gasdichtheidsmeters En dichtheidsrelaisDrukmeters of SF6-gasdichtheidsmeters hebben een bewakingsfunctie, terwijl dichtheidsrelais een besturings- en beveiligingsfunctie vervullen. De SF6-relaiscalibrator is een apparaat dat specifiek wordt gebruikt voor het testen van alle soorten SF6-relais. De belangrijkste functie ervan is het meten van de aangrijpdrukwaarden van de contacten van het SF6-relais en het automatisch omrekenen van de door de SF6-relaiscalibrator vastgelegde SF6-gasdrukwaarden en temperatuurwaarden op het moment van contactactivering naar standaarddrukwaarden die overeenkomen met 20℃.

Principe van de SF6-relaisstructuur

Het SF6-relais (tabel) bestaat hoofdzakelijk uit gebogen metalen buizen met veermechanisme, tandwielmechanismen en wijzers, dubbele metalen banden, enz. Gebaseerd op het principe van de drukmeter met veermechanisme, is een dubbele metalen band toegevoegd die uitzet en krimpt afhankelijk van de omgevingstemperatuur als temperatuurcompensatie-inrichting. Hierdoor zetten de veerbuis en de dubbele metalen band in gelijke en tegengestelde mate uit en krimpen bij temperatuurschommelingen, waardoor de dichtheids- (druk)meting niet verandert met veranderingen in de omgevingstemperatuur.

Het temperatuurcompensatieprincipe van de SF6-relaisstructuur is als volgt:

SF6-relais

Het SF6-relais is in feite een drukrelais met temperatuurcompensatie, dat de overeenkomstige drukwaarde bij 20℃ gebruikt om de dichtheidswaarde weer te geven. Wanneer de temperatuur verandert, veranderen de elastische Bourdonbuis en de metalen band gelijktijdig, waardoor de wijzerweergave ongewijzigd blijft.

Bij een constant volume kan elke drukverandering die uitsluitend wordt veroorzaakt door temperatuurverandering worden gecompenseerd door overeenkomstige aanpassingen in de Bourdonbuis en de metalen strip, waardoor de wijzer niet zal uitslaan en de nauwkeurigheid van de drukindicator gewaarborgd blijft.

De reactie van de drukcomponent op elke drukverandering die wordt veroorzaakt door niet-temperatuurveranderingen, wordt omgezet in de werking van de gasdichtheidsrelaiswijzer en weergegeven op de wijzerplaat. Deze kan drukwaarden detecteren die de door het systeem toegestane minimum- of maximumdruk overschrijden. De afbeelding hieronder toont een lekkagesituatie.

Relevante regelgeving met betrekking tot het onderhoud van SF6-elektrische apparatuur.

Algemene eisen voor elektrische apparatuur op basis van zwavelhexafluoride

Volgens DL/T728-2013 "Technische richtlijnen voor het bestellen van gasgeïsoleerde metalen schakelinstallaties" en de "Voorschriften voor de werking van hoogspanningsschakelaars" van het oorspronkelijke Ministerie van Energie en andere normen, zijn de algemene eisen voor elektrische apparatuur met zwavelhexafluoride (voornamelijk SF6-schakelaars en gasgeïsoleerde schakelinstallaties):

Om veranderingen in de SF6-gasdruk te bewaken, moeten dichtheidsrelais of gasdichtheidsmeters worden geïnstalleerd.

Dichtheidsmeetapparatuur kan bestaan ​​uit dichtheidsmeters of dichtheidsrelais. Indien voor een dichtheidsrelais wordt gekozen, dient tevens een gasdichtheidsmeter te worden geïnstalleerd.

Controleer en noteer dagelijks de druk en temperatuur van het SF6-gas.

De nieuwe versie van de achttien tegenmaatregelen van State Grid met betrekking tot de eisen voor de structuur van het SF6-relais: Het dichtheidsrelais moet worden geïnstalleerd op een locatie waar de bedrijfstemperatuur gelijk is aan die van de te bewaken gaskamer.

Als de omgevingstemperatuur verschilt, kan dit een temperatuurverschil veroorzaken in de compensatie tussen de Bourdonbuis en de metalen staaf, wat tot numerieke onnauwkeurigheden leidt.