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密度是指特定條件下單位體積內特定物質的質量。SF6斷路器中的SF6氣體密封在固定的容器內，在20℃額定壓力下，具有一定的密度值：在斷路器操作的各種允許條件范圍內，雖然SF6氣體的壓力隨溫度而變化，但SF6氣體的密度保持不變。SF6氣體的泄漏很大程度上取決于SF6氣體的純度和密度，因此檢測SF6氣體的純度和監測其密度尤為重要。如果用普通的壓力表??來監測SF6氣體的泄漏，將很難區分是真氣引起的還是氣體漏出的，是存在泄漏還是環境溫度變化引起的SF6氣體壓力變化？為了達到定期密度監測的目的，國家標準規定SF6斷路器應配備壓力表或SF6氣體密度表及密度繼電器。 采用壓力表或SF6氣體密度計進行監控，采用密度繼電器進行控制與保護。
裝在SF6斷路器上的SF6氣體密度計，如果帶有指針和刻度，就稱為密度計；不帶指針和刻度的稱為密度繼電器或密度壓力開關；有的SF6氣體密度計還帶有電接點，即兼作密度繼電器。它們都是用來測量SF6氣體的專用儀表。
1—彈性金屬彎管；2—齒輪機構及指針；3—雙層金屬帶；4—壓力增大時運動方向；5—壓力減小時運動方向。
圖 SF6氣體密度表結構
SF6氣體密度計的結構原理。上圖所示的SF6氣體密度計主要由彈性金屬彎管1、齒輪機構及指針2、雙層金屬帶3等部分組成，其實就是一個彈簧管壓力表。機構由雙層金屬帶組成。中空的彈性金屬彎管1與斷路器連接，其內部空間與斷路器內的SF6氣體相通。彈性金屬彎管1的端部起溫度補償作用。雙金屬帶3為鉸接式連接，雙金屬帶3與齒輪機構、指針機構2鉸接。
SF6氣體密度計的工作原理。
1、密度計時未安裝使用時，若環境溫度為20℃，指針2指向0MP，但若環境溫度不為20℃時，雙層金屬帶3會根據環境溫度與20℃之差進行補償。因此，當環境溫度高于20℃時，雙層金屬帶3伸長，其下端會向5方向移動，帶動齒輪機構及指針2向密度或壓力指示值減小的方向移動，指針2的讀數小于0MP；反之，當環境溫度低于20℃時，齒輪機構及指針2會向密度或壓力指示值增大的方向移動，指針2的讀數會大于0MP。
2、斷路器充入SF6氣體時，隨著氣體壓力的逐漸升高，彈性金屬彎管1端部向4方向移動，雙層金屬帶3始終在20℃補償。隨著4方向發生位移，齒輪機構及指針2向增加密度或壓力指示值的方向移動，指示值變大。密度表或壓力表的指示值不僅與壓力有關，還與溫度有關。斷路器在充入SF6氣體過程中，SF6氣體突然膨脹降壓，溫度一般由環境溫度降至0℃以下，雙層金屬帶3始終在20℃補償，但不能補償實際的SF6氣體。因此，在這種情況下，密度表的指示值既不能代表實際溫度下SF6氣體的密度或壓力值，也不能代表環境溫度下的密度或壓力值。 ，不能表示20℃時的密度或壓力值。
3、斷路器充入SF6氣體后，要等待一段時間，讓SF6斷路器內部溫度升到與外界環境溫度平衡，再將SF6氣體調節到額定密度或壓力值，此時SF6氣體無論受環境溫度的影響而引起壓力升高或降低，由于雙層金屬帶3的溫度補償作用，使密度計的指針在20℃時始終指向額定壓力或密度值。
4、斷路器在不動作時，若斷路器內部SF6氣體的溫度與外界環境溫度達到平衡，則指示的密度或壓力值不會隨著外界環境溫度的變化而變化。當裝置內部SF6氣體的溫度升高時，壓力也隨之升高，彈性金屬管1的端部向4方向移動，趨向于帶動指針向密度或壓力值增大的方向移動。但是，由于雙層金屬帶3隨著環境溫度的升高而伸長，其下端向5方向移動，則二者的變化完全抵消，導致指針指示值不變，即自動轉換為20℃環境溫度降低時，密度或壓力值保持不變。反之，當環境溫度降低時，指針的指示值也保持原有的密度或壓力值。
5、當斷路器在試驗過程中因某種原因發生泄漏或抽出氣體時，SF6氣體的質量減少，壓力降低密度表，彈性金屬管1端部向5方向移動。環境溫度引起的壓力變化用雙層金屬帶3作補償，帶動指針2向減小指示值的方向移動，導致指針指示的密度或壓力值下降。用于發出信號和鎖閉斷路器。當指針2下降到某一位置時，發出補氣信號或鎖閉斷路器。
使用SF6氣體密度或壓力表的注意事項。
密度計只有在SF6斷路器不運行，斷路器內外溫度達到平衡的狀態下才能準確測量SF6氣體的密度或壓力，而SF6斷路器在運行過程中，密度計讀數的誤差取決于斷路器的負載電流和回路電阻引起的溫升。
SF6氣體密度繼電器結構原理。SF6氣體密度繼電器主要由兩個波紋管、標準SF6氣包、微動開關觸點、杠桿等組成。C1-L1為SF6氣體減少時報警的電觸點63GA。C2-L2為SF6氣體減少時鎖定斷路器的電觸點63GL。
1—波紋管；2—波紋管；3—標準SF6氣體；4—微動開關電觸點；5—軸；6—杠桿
圖SF6氣體密度繼電器結構圖SF6氣體密度繼電器工作原理。
1、它是將密封在波紋管1外面、與斷路器內的SF6氣體相通的SF6氣囊與密封在波紋管2外面的標準氣囊3相比較，通過以軸5為支撐點的杠桿6，帶動微動開關電觸點4動作，從而實現其發信及閉鎖功能。
2、當斷路器不動作時，當斷路器內SF6氣體在額定密度或壓力下的溫度與外界環境溫度相等時，波紋管1外面的SF6氣體的狀態與波紋管2外面的標準SF6包3的狀態相同，以軸5為支撐點的杠桿6保持一定的平衡位置，使微動開關電觸頭4處于斷開位置，隨著環境溫度的變化，兩側SF6氣體的壓力同時發生變化，因此，效果是，以軸5為支撐點的杠桿6仍然保持一定的平衡位置，微動開關電觸頭4仍然保持斷開位置不變。
3、當斷路器處于不動作狀態，斷路器內SF6氣體的溫度與外界環境溫度相等時，若斷路器泄漏SF6氣體，則波紋管1外SF6氣體的壓力會降低，波紋管2外標準壓力會降低貝語網校，而SF6氣包3內的壓力保持不變，杠桿6失去平衡，導致兩端逆時針旋轉，達到新的平衡位置。當氣體泄漏到一定程度時密度表，會影響微電觸頭4的不同功能，微電觸頭分別閉合，發出不同的指令或信號，實現其不同的功能。
4、斷路器投入運行時，標準SF6氣包3尚處于環境溫度，由于負載電流通過回路電阻所消耗的電能轉化為熱能，使斷路器內的SF6氣體升溫，產生壓力增量，即：波紋管1外SF6氣體壓力將升高，推動杠桿6繞軸5順時針旋轉，使微動開關電觸頭4不能閉合。此時，若斷路器泄漏SF6氣體，則波紋管1外SF6氣體壓力將下降。但由于溫升的影響，必須比斷路器不動作時泄漏更多的SF6氣體，才能使微動開關電觸頭4閉合。
SF6密度繼電器使用注意事項。SF6氣體密度繼電器只有在斷路器不動作，斷路器內外溫度達到平衡時，才能準確測量SF6氣體的密度。由于溫升的影響，必須比斷路器不動作時泄漏更多的SF6氣體才能閉合密度繼電器的電接點。SF6斷路器密度計或密度繼電器的校準，是利用儀表自動換算出20℃時的SF6氣體壓力值，顯示各種溫度、壓力下的密度值。與儀表模擬的各種壓力進行比較，觀察電接點的接觸情況，在低壓規定值以內能否檢測到信號或閉鎖斷路器，以判斷SF6斷路器密度計或密度繼電器的好壞。
在對SF6斷路器密度計、密度繼電器進行校驗過程中，發現不少斷路器的密度繼電器失靈，而密度計失靈。密度繼電器失靈的原因可能是SF6標準氣包由于是一根細長的銅管，在安裝或維修過程中，由于銅管彎曲或碰撞導致SF6標準氣包內壓力升高；也可能是由于密度繼電器的波紋管損壞，導致密度繼電器的標準氣包漏氣。當斷路器泄漏SF6氣體時，C1-L1、C2-L2觸頭無法接通，導致密度繼電器失去作用，嚴重威脅設備安全運行，甚至系統安全。建議用密度計代替密度繼電器，一方面可以減少SF6氣體管道和接頭，即降低SF6氣體泄漏的概率；另一方面可以提高設備運行可靠性。
在現場實際工作中，斷路器充注SF6氣體時，有些人往往認為充注更多的SF6氣體可以防止補氣閉鎖信號的發出，事實上，如果充注的氣體壓力越高，補氣閉鎖信號的發出越少，閉鎖信號的概率越大，但會增加斷路器密封件的負擔，可能損壞斷路器密封件，造成氣體泄露。因此，不建議將SF6氣體壓力充注過高，應嚴格控制在標準以內。