对六氟化硫密度继电器连接方式的改进分析

摘 要：六氟化硫密度继电器在运作过程中，需要借助参数设置，保证传感器能够根据温度变化进行输入和输出，从而达到传感器的精确度。因此本文提出了继电器连接方式的改进策略。首先总结了现阶段六氟化硫密度继电器的应用方案，通过分析归纳其存在问题。随后依据参数分析和温度补偿要求，对该继电器的连接改进方式进行论述，以此来提高继电器的应用水平。

关键词：六氟化硫密度继电器；SF6；传感器；温度补偿

中图分类号：TM58 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0092-02

前 言

目前在电气系统当中广泛应用的SF6继电器（六氟化硫密度继电器）主要以内置微处理器的方式运行。由于信息技术水平的不断提高，SF6继电器当中的微处理器能够与压力传感器相互作用，保持工作平衡。相较于传统的继电器设备运行来说，拥有微处理器的SF6继电器更具高速处理和精确判断的优势，从而实现了不同状态下对于电气系统的全面保护。在具体应用环节中，该继电器的连接和应用也需改进。

1 现阶段SF6继电器连接方式存在问题

1.1 检验方式过于复杂

SF6继电器的工作对象主要是检测SF6断路器等电气设备是否存在气体逸出、含水量过限或者因异常状态出现闭锁信号。在实际应用中，继电器自身并不会经常动作，因此在其使用达到一定年限之后，会出现动作不灵活甚至是接触不良等问题，这种问题之下，会造成其温度补偿性能不足，因此需要对其进行定期的检验。但是，由于其传统的连接方式问题，对其开展相应的定期检验十分困难。检验工作需要通过气体密度运行方案，对SF6内部的气体密度进行分析，并判断其信号是否符合常态。工作人员则需要首先进行停电，再进行继电器设备的拆卸，完成检验。而再拆卸过程中，还需要进行十分复杂的管道断开以及气体充放，容易造成继电器设备的气体慢性泄露甚至是设备损坏等严重问题。

1.2 三芯电缆连接问题

部分地区所选用SF6继电器时，为了符合当地10kV电网标准，通常采用环网柜形式的继电器设备与电气系统进行连接。这种设备通常以欧洲品牌为主，其所执行的也是欧洲标准，连接头为T型接头，在与单芯电缆进行连接，较为方便[1]。但在国内电网环境之中，电缆普遍采用三芯形态，因此在连接过程中，存在较多问题。①电网外护套是电缆的固定部位，三芯电缆在固定时由于其自身重力影响，单相外力矩会不断增加，最终造成连接不牢现象；②三芯电缆在与SF6进行连接和组装时，需要一一进行对相序，因此工作人员需要利用外力矩扭动的方式，进行固定操作。而在固定完成之后，因固定扭动所造成的应力转化成为内部应力，作用于套管之上，影响其正常的保护能力；③端子的压接方式需要对安装长度进行预设，但是由于三芯电缆自身的单相长度不足，容易造成其无法弯曲，此时T型接头的电缆安装方法就需要以撬动、拉动等方式来完成，容易造成套管损坏。

2 SF6继电器连接改进措施探究

结合以上几方面SF6继电器现存的连接问题，笔者提出了以下几方面的改进意见：

2.1 调整结构方式和温度补偿策略

针对前文所提到的SF6继电器在检验过程中存在的拆卸问题，笔者提出了转换思路和结构方式的改进策略，通过改变原有的連接结构以及调整温度补偿方案，以此来降低拆卸难度，并减少检查增强全面控制的管理能力。

（1）在调整连接结构方面，笔者提出了更换接头的方案。传统接头连接方式十分复杂，是造成拆卸检查困难的主要原因[2]。在目前的技术研究中，已经有生产公司推出了专门的免拆卸接头，这种接头可以保证工作人员在检修过程中，不必进行设备拆卸，就能够完成设备检查。在实际的检测环节当中，检测工作人员可以直接对SF6继电器设备进行补气测试和微水测试，同时工作人员不必对电力系统进行停电处理，保障了电力环境的稳定运行。这种免拆卸接头主要有三通阀、针阀以及密封垫等部分共同组成，主要利用自封闭接头进行充气。在应用中，该接头模拟了汽车轮胎的密封原理，采用针阀和高压弹簧组合，提升继电器的气密性。在外部连接中，则采用丝扣密封垫，该设计元素使得工作人员在设备检查和检修过程中，能够直接运用扳手对自封闭接头进行处理，而设备内部的气体则会在针阀打开的过程中，直接进入到气室内部，不会向外逸出。工作人员在完成检修工作之后，设备内部的高压弹簧便会利用弹力使自封闭接头实现封闭，完成整个检修。在运行原理中，断路器自身的管道以及自封闭接头下方的底座和继电器本体之间会形成一个公共的气室，该气室具有高度密封的环境，能够保障检修过程的气体稳定性。六氟化硫密度继电器在进行测试处理时，内部阀门则会依托断路器本体的管道完成关闭，从而形成一个独立气室。气室内部的气体在完成校验之后，可以直接进行充放。这种环境之中，六氟化硫密度继电器便可以在连接状态下进行检验，不必由工作人员进行拆卸。

（2）基于温度补偿的检修要求，笔者结合SF6密度继电器的微处理器特征，设定了专门的自检测系统，借助系统平台运行和判断，解决继电器连接问题。在系统当中，微处理器需要与传感器进行连接，传感器则利用信号模拟数入的方式，将信息传递到PCI数据采集卡当中，形成关于继电器运行和温度、气体变化规律的统计数据，数据信息则直接显示到上位机显示屏幕当中。结合这种系统连接方法，工作人员可以直接通过上位机的观察和信息获取，来实现对于SF6继电器运行情况的远程监控，提高工作效率。

2.2 环网柜SF6继电器连接方式改进策略

目前电力系统中所采用的环网柜一般需要满足具体的电缆室空间要求，因此其尺寸也相对较小。这种规格的环网柜设备在欧洲标准的单芯电缆安装当中具有一定优势，但是国内T型接头的三芯电缆，在具体连接当中则相对困难。在实际连接中，大部分电缆的线芯截面大、材质坚硬，因此T型接头难以定位。为了能够解决这一问题，笔者提出可以采用提高环网柜的方式，来改善SF6连接环境，保障T型接头的接触空间和连接质量[3]。由于国内大部分环网柜为定型的标准化产品，因此在具体的抬高实践中，只能够借助外加底座的方式，将电缆室高度提升至三芯电缆的标准高度，从而使高压套管中心点能够作为固定电缆的卡箍，工作人员更容易对T型接头进行调整，避免出现接触不良等问题。

其次，笔者针对环网柜提出了三芯电缆的分相处理连接方案设计。工作人员在具体的环网柜SF6连接过程中，应当首先利用卡箍对电缆分值进行固定，固定位置为电缆下端，同时通过测量方式进行线芯长度计量，其中B相要求与B相套管相互对应，而A、C两相则应当以根部为中心进行向外弯曲，使其与套管保持垂直。通过设置后，工作人员需要将双头螺丝进行拧紧，再将端子位置与套管、电缆三者长度进行对照，并利用剪刀剪掉多余的电缆，使三者能够保持平齐，避免出现偏差和接触不良等问题。在整个三相处理中，工作人员需要格外注重电缆套管固定和电缆长短基准点这两个方面，以此来保证整个三相连接过程不会出现偏差。

3 结 论

综上所述，对于六氟化硫密度继电器来说，其在电气系统当中的重要作用使得工作人员对其开展检测工作也成为继电器日常工作的一部分。相较于以往的连接方式，通过改进策略进行SF6继电器与电气系统相对关系的调整，能够极大程度降低工作人员对于继电器设备的拆装过程，避免出现设备损坏。对于部分采用环网柜的继电器设备，则应当结合国内三芯电缆标准，进行高质量的继电器连接设计与改进。

参考文献

[1]郭良峰，方群会.高压断路器SF6密度继电器异常误差分析及改进方法[J].电力与能源，2016，37（06）：783～786.

[2]霍 琪，张 迈，窦小晶，等.LW36-40.5（W）T型SF6断路器密度继电器频繁误报警原因分析及改进[J].供用电，2016，33（07）：66～69+84.

[3]周启义，张泽强，顾 军，等.一种SF6气体密度继电器校验用的装配接头的研制[J].高压电器，2015，51（10）：145～149.

收稿日期：2018-10-16