SF6 Плотностен релеј за течност: Причини и решения

1. Предистория

Електрическото оборудване с SF6 е широко приложено в енергийните компании и промишлените предприятия, значително напредвайки развитието на енергийната индустрия. Обезпечаването на надеждна и безопасна работа на оборудването с SF6 е станало критична задача за енергийните органи.

Аркогасящият и изолиращ медиум в оборудването с SF6 е газът SF6, който трябва да остане запечатан - всяко протичане компрометира надеждността и безопасността на оборудването. Следователно, мониторингът на плътността на газа SF6 е от ключово значение.

В момента, често се използват механични указателни реле за плътност, за да се наблюдава плътността на SF6. Тези реле предоставят функции като аларм и блокиране при протичане на газ, както и местно указание на плътността. За подобряване на устойчивостта към удари, тези реле обикновено се пълнят с силиконово масло.

Обаче, на практика, често се среща протичане на масло от реле за плътност на газа SF6. Според индустриални доклади и обратна връзка, този проблем е широко разпространен - всеки енергиен орган в Китай го е изпитал. Някои реле развиват протичане на масло след по-малко от година работа. Проблемът засяга всички производители, включително и импортни, и домакински модели. С други думи, протичането на масло в пълнени с масло реле за плътност е широко разпространен и системен проблем.

2. Целта от Пълненето с Силиконово Масло

2.1 Подобряване на Устойчивостта към Вибрации
Тези реле за плътност обикновено използват спираловидна пружина (възловата пружина) тип електрически контакт. Въпреки, че магнитната помощ увеличава силата на затваряне на контакта, реалното контактно натискане (за сигнали за аларма или блокиране) се основава главно на слабата сила на възловата пружина - дори с магнитна помощ, тя остава много малка. Резултатът е, че контактите са много чувствителни към вибрация.

2.2 Защита на Контактите от Оксидация
Релето използва магнитно асистиранти електрически контакти с вродена ниска контактна сила. С времето, оксидацията може да доведе до лош контакт или пълна загуба на сигнал. Пълненето с силиконово масло предотвратява излагането на въздух, като по този начин защитава контактите от оксидация и гарантира дългосрочна надеждност.

3. Опасности от Протичане на Масло

Опасност 1: Губене на Демпфирование и Намалена Устойчивост към Ударите
След като антивибрационното масло се изтече напълно, демпферният ефект се губи, което рязко намалява устойчивостта на релето към вибрации. При силни механични удари по време на операции за отваряне/затваряне на прекъсвателя, релето може да пострада от:

• Заклещаване на указателя

• Постоянна нефункционалност на контактите (заклещени в отворено или затворено положение)

• Преувеличена отклонение в измерването

Опасност 2: Оксидация и Загрязнение на Контактите
В реле с изтекло масло, магнитно асистираните контакти са изложени на въздуха, което ги прави склонни към оксидация и натрупване на прах. Това води до ненадежден контакт или пълна прекъснатост на сигнала. Ако релето за плътност се деформира поради заклещен указател или дефектни контакти, то не може да детектира действителната загуба на газ SF6.

Представете си прекъсвател с SF6, който губи своя изолиращ газ, но релето за плътност не активира аларма или блокирането поради вътрешен дефект - и после се опитва да прекъсне аварийния ток. Последиците могат да бъдат катастрофални.

Освен това, изтеклото масло замърсява други компоненти на ключа, привлича прах и допълнително компрометира безопасната работа на оборудването с SF6.

4. Анализ на Кореновите Причини за Протичане на Масло

Протичането на масло се случва най-често на три места:

4.1 Вътрешно Протичане в 7-пиновата Терминална Кутия
Изходящите сигнали от релето изискват електрически връзки от вътрешната част към външната част на корпуса, използвайки 7-пинов пластмасов конектор. Вътрешните пинове са направени от мед, а корпусът е от пластмаса. Комплектът се произвежда чрез формуване (ливане). Портейки на различните температурни коефициенти на разширение на метал и пластмаса, температурните колебания могат да създадат микрокръжки или празнини на интерфейса, което води до протичане на масло.

4.2 Протичане на Съединението между 7-пиновата Кутия и Корпуса
Това съединение е запечатано с О-образен уплътнител. Под нормални условия, протичането е рядко. Но, когато вътрешното налягане се увеличи или се появят големи температурни разлики между вътрешната и външната част на корпуса, напрежението върху уплътнението може да доведе до протичане на масло от това съединение.

4.3 Протичане на Покрива на Шкалата
Протичането тук е по-рядко и обикновено резултира от неправилна сборка от страна на производителя, като недостатъчно запечатване или неправилно съвпадение по време на производството.