维普资讯 http://www.cqvip.com 第２７卷第３期 青海电力 Ｖｏ１．２７ Ｎｏ．３ ２００８年９月 ＱＩＮＧＨＡＩ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ Ｓｅｐ．，２００８ ＳＦ６气体密度继电器漏油原因分析及改进意见 贾泽宏 （西宁供电公司，青海西宁８１０００３） 摘要：ｓ 密度继电器作为监测运行设备中ＳＦ６气体密度变化的重要元件，其性能的好坏直接影响着ＳＦ６设 备的安全运行。文章针对运行中ＳＦ６气体密度继电器漏油现象进行分析，找出了原因，并提出了整改意见。 关键词：ｓ 气体密度继电器； 漏油； 改进 中图分类号：ＴＭ５８６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６—８１９８（２００８）０３—００４５—０３ Ｂｒｉｅｆ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｏｉｌ ｌｅａｋａｇｅ Ｒｅａｓｏｎ ｏｆ ＳＦ６ Ｇａｓ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｒｅｌａｙ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ＪＩＡ Ｚｅ——ｈｏｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ＳＦ６ ｇａｓ ｄｅｎｓｉｔｙ ｒｅｌａｙ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｏｆ ｏｂｓｅｒｖｉｎｇ ＳＦ６ ｇａｓ ｄｅｎｓｉｔｙ ｃｈａｎｇｅ，ａｎｄ ｉｔｓ ｐｅｒｆｏｒｍ— ａｎｃｅ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＳＦ６ ｄｅｖｉｃｅ．Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ ｏｉｌ ｌｅａｋａｇｅ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ｏｆ ＳＦ６ ｇａｓ ｄｅｎｓｉｔｙ ｒｅｌａｙ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｏｍｅ ｒｅｆｏｒｍｉｎｇ ａｄｖｉｃｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＦ６ ｇａｓ ｄｅｎｓｉｔｙ ｒｅｌａｙ； ｏｉｌ ｌｅａｋａｇｅ； ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｓ 电气产品已广泛应用于电力系统，其性能 十分普遍的问题，是各供电部门亟待解决的问题。 好坏直接影响电力安全稳定运行，因此，保证ＳＦ 电气产品的安全可靠运行成为电力部门的重要任 １ 密度继电器漏油的危害性 务之一。Ｓ 电气产品的灭弧介质和绝缘介质是 我们经过调查发现，该型式的密度继电器一 ｓ 气体，不能发生漏气，若发生漏气，将严重影响 般采用游丝型电接点，虽然增加了磁助式吸力，对 ｓ 电气产品的安全可靠运行，所以监测ＳＦ 电气 接点的可靠闭合有帮助，但是其触点（报警或闭 产品的ｓ 密度值是十分必要的。目前用来监测 锁）闭合时，其闭合力仅靠触头游丝的微小力，即 Ｓ 密度普遍采用一种机械的指针式密度继电器， 使加上磁助式力，也还是很小，因此极其怕振。为 当Ｓ 电气产品发生漏气时指针式密度继电器具 了提高其抗振性，一般都充有防振用的硅油。如 有报警及闭锁功能，还有现场显示密度值的性能， 果一旦发生漏油现象，将会给Ｓ 电气设备带来 为了提高其抗振性，一般都充有硅油。 危害性，其表现为： 但在我们工作中常会遇到ｓ 气体密度继电 １）如果密度继电器内部的防振油渗漏完了， 器出现漏油现象。而此现象在国内各供电局也相 其阻尼作用将消失，那么其抗振性能将大大下降。 继存在成了普遍现象，有的密度继电器投人运行 在开关分合闸强烈冲击后，会出现指针卡死、接点 还不到１年就已发生漏油现象。我们对进口和国 永远失效（不动作或一直动作）、偏差超标等故 产的充油型密度继电器相比较发现，进口的密度 障。 继电器发生漏油现象的几率比国产的要小，进口 ２）由于该型式密度继电器其接点为磁助式 的密度继电器发生漏油现象的年限比国产的要 电接点，本身触头闭合力小，时间稍长，触头一旦 长。总之，充油型密度继电器发生漏油现象是个 氧化，接点就会不通或接触不良。对于漏光油的 作者简介：贾泽宏（１９６７一），男，高级工程师，从事供电企业技术管理工作。 收稿日期：２００７—１２—１１ 维普资讯 http://www.cqvip.com ４６ 青海电力 第２７卷 密度继电器，其磁助式电接点触头就暴露在空气 中，非常容易氧化、积有灰尘，其触点容易接触不 良或不通。 西宁供电公司自开展加强对Ｓ 密度继电器 检测工作３年来，共检测ＳＦ 密度继电器１９６块， 发现接点不能可靠导通的有６只，约占总数的 ３％。而这些接点不能可靠导通的密度继电器全 部是由于缺少防振油，而一旦密度继电器出现指 针卡死、接点失效、接点不能可靠导通等现象，将 会给电网的安全运行带来严重危害。另外，密度 继电器出现漏油，其渗漏出的油将会污染开关其 他零件，容易积灰尘，也会给ｓＦ 开关的安全运行 带来危害。 ２密度继电器漏油原因分析 密度继电器出现渗漏油的部位主要是接线座 与表壳密封处、玻璃与表壳密封处及玻璃本身。 通过对多台漏油密度继电器的解体分析，密度电 器发生漏油的主要原因是接线座与表壳密封处、 玻璃与表壳密封处的密封件失效而造成漏油现 象，具体表现在几个方面。 ２．１橡胶密封圈老化 目前，密度继电器密封防振油的橡胶密封圈 基本上都采用丁晴橡胶制作。丁晴橡胶是由丁二 烯（ＣＨ ＝ＣＨ—ＣＨ＝ＣＨ：）与丙烯晴（ＣＨ ＝ＯＨ— ＣＮ）以乳液聚合所制得的弹性共聚物，分子结构 式为： ＣＮ ， ｆ 乇ｃＨ２一ｃＨ：ｃＨ—ｃＨ２一亡Ｈ２一ｃＨ于 是不饱和碳链橡胶。丙烯晴的含量对丁晴橡胶的 性质有很大的影响。随着丙稀晴含量的增加，耐 油、耐溶剂性及耐化学腐蚀性也相继增加，同时随 着强度、硬度和耐磨性、耐热性增加，相对密度也 就增加，而耐寒性变差，弹性降低，透气性逐渐减 小。 橡胶在加工、贮存和使用过程中，受到各种因 素的的综合作用，而出现变色、发粘、变硬及龟裂 等现象，使其性能逐渐变坏，以至于失去使用价 值，这种现象叫做橡胶的老化。影响丁晴橡胶密 封圈老化的因素有内因和外因两个方面。 ２．１．１ 老化的内因 １）丁晴橡胶分子结构的影响。因为丁晴橡 胶是不饱和碳链烯烃类橡胶，而不饱和碳链烯烃 类的橡胶大分子链上存在着不饱和双键结构，在 热和力等外界因素的作用下，氧在橡胶分子的双 键处发生反应，形成过氧化物，随后过氧化物分解 成为橡胶有氧化物，使分子断裂，同时产生一些活 性基，使橡胶分子交联，促使交联密度增加，导致 橡胶变硬、变脆。而双键结构含量越多，愈易加速 老化。另在橡胶分子结构中存在有斥电性取代基 （如一ｃ｝｛３），则非常易于被氧化。 ２）橡胶配合剂的影响。在制作橡胶时，硫化 体系的选择很重要。如果硫结合量的增加，提高 了多硫交联的浓度，就会加速橡胶的老化。 ２．１．２老化的外因 １）氧是橡胶老化的主要因素之一，因为氧分 子促使分子断裂重新交联。臭氧也是促使橡胶老 化的另一个重要因素。由于臭氧的活性比氧高， 在少量臭氧的作用下，橡胶分子的双键处生成臭 氧化物，而后分解使大分子断链。而密度继电器 密封防振油的橡胶密封圈是直接与空气接触的。 另外防振油与空气接触过程中，有少量的氧和臭 氧溶人油液中，也参与橡胶的老化反应作用。 ２）热的作用。热能加速氧化作用，一般来 说，温度每升高１０℃，氧化速度约增加一倍。同 时，热能加速橡胶的链与其它配合剂之间的反应， 或使橡胶中的挥发性物质挥发，减低了橡胶的性 能，使得橡胶老化时间更短。 ３）机械疲劳。在一个恒定的应力（压应力、 扭曲等）作用下，橡胶受到恒定的应变作用，产生 机械的氧作用，再在热的作用下会加速橡胶的氧 化速度；在使用期内橡胶弹性逐渐消失，这也是机 械疲劳老化。 橡胶密封圈老化导致密封件失效，最终导致 失去密封性能，而产生泄漏油。 ２．２橡胶密封件的初始压缩量过小 橡胶密封件是依据安装时密封件产生一定压 缩变形，使密封件与密封面紧密贴合，达到堵塞泄 漏之目的。当初始压缩量过小时，就容易产生泄 漏。在设计时，当密封件的截面选择过小，安装槽 的截面过大，会造成密封件的初始压缩量过小；在 安装时，如果表盖没有拧到合适的位置，也会造成 密封件的初始压缩量过小。实际上目前几乎所有 维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期 贾泽宏：ｓＦ 气体密度继电器漏油原因分析及改进意见４７ 的密度继电器在拧表盖时都是凭人为感觉作业 的，很难控制到合适的位置，造成初始压缩量过 小；橡胶冷收缩系数要比金属大十多倍，在低温下 橡胶密封件截面收缩，材质变硬，也会造成压缩量 过小。 ２．２．１过大的压缩率 下停电更换，有的偏远地方，需要３天时间才能完 成更换，费时、费力、费财。为了保证电网的安全 可靠运行，为了避免频繁更换造成人力和物力的 浪费，我们经过认真分析和试验得出：ＺＤＭ一５型 Ｓ 密度继电器（见图１）可以彻底解决密度继电 器漏油问题。它主要通过独特的结构设计和外加 避振垫的形式实现抗振效果，而没有用充防振油 为保证密封件的密封性能，需要给橡胶密封 圈一个压缩率，但不可盲目增加此压缩率，过大的 压缩率，一方面可能造成橡胶密封圈在安装时发 生压缩永久变形，另一方面使得橡胶密封圈产生 较大的等效Ｖｏｎ Ｍｉｓｅｓ应力，从而造成橡胶密封 圈材料的失效，大大减低其使用寿命，而造成漏 油。与此同时目前几乎所有的密度继电器在拧表 盖时都是凭人为感觉作业的，很难控制到合适的 位置，也是造成压缩率过大的原因之一。 ２．２．２密封表面缺陷 橡胶密封圈的密封表面缺陷（如划伤、毛刺 等）、表面粗糙度过低、加工纹理不合理都会形成 漏油通道，引起漏油。 １）温度影响。橡胶密封圈在高温下材料变 软，体积膨胀，造成密封件挤出而破坏了密封效 果；低温下，橡胶材料的收缩、变硬都会引起漏油。 ２）橡胶密封圈的硬度选择不当，硬度过低或 过高，也会引起泄漏。 ２．３粗糙的安装 粗糙的安装过程会造成密封件的失效。例 如，安装时不注意保护密封圈，可能会被锐边、毛 刺等划伤，这些不易观察到的伤痕会造成密封失 效，引起漏油。还有就是在使用中会出现玻璃分 裂，出现漏油。造成玻璃分裂的原因主要是：①玻 璃在安装时，接触表面受力不均匀，在受到外界如 温度、气压的剧烈变化时，就会造成玻璃分裂；② 玻璃本身在温度剧裂变化时容易出现分裂，造成 漏油现象的发生，因为裂缝都会形成漏油通道，引 起漏油。 ３改进意见 通过上述分析，我们认为很难从根本上彻底 消除充油型密度继电器在其运行期间不发生漏油 现象，特别是其橡胶密封圈老化问题。而现在人 们对电网的可靠运行要求很高，不允许随意停电， 如果密度继电器出现漏油现象，则需在规程要求 的方式来实现抗振目的，所以从根本上彻底消除 密度继电器在其运行期间发生漏油现象。 图１ 无油抗震Ｓ 气体密度继电器 ＺＤＭ一５型Ｓ 密度继电器的抗振作用原理 是基于在接头与表壳上加有避振垫，利用避振垫 对开关分合闸时的振动起到缓冲作用，能够大大 提高密度继电器的抗振性能。当开关分合闸时就 会产生很大的振动或冲击，这种振动或冲击能量 通过连接处直接传递到接头，接头然后传递到避 振垫，通过避振垫起了缓冲作用，然后再传递到密 度继电器表壳。这样，由于避振垫的缓冲作用，传 递到密度继电器表壳的振动或冲击能量已大大减 少，因此起到很好的抗振效果。 另外，ＺＤＭ一５型ＳＦ６密度继电器的工作原 理是基于弹性元件弹簧管，利用温度补偿片对变 化的压力和温度进行修正，反应ＳＦ６气体密度的 变化。它的输出接点采用微动开关形式。因为这 种结构设计，其微动开关信号的控制完全是由温 度补偿片和弹簧管来执行的，加上避振垫的缓冲 作用，这样就避免振动，不会造成误动信号输出， 能够保证系统可靠工作。这样就大大的提高了这 种指针式密度继电器的抗振性能，是一种性能良 好的抗振型指针式密度继电器。（下转第６３页） 维普资讯 http://www.cqvip.com
第３期 一李国旺等：内网管理系统在企业内部网络中的应用研究 ６３ 些程序进程对注册表的使用。 发包数可疑、并发连接数可疑的客户端进行阻断、 提示、上报给上级区域管理器等操作。 进程保护策略：根据需要，设置需要保护的用 户进程，防止被保护的进程被非法关闭。 软件安装行为限制：可选择屏蔽选定用户计 算机的一些需要控制的软件安装行为。能够禁止 指定软件在注册表Ｒｕｎ、Ｓｅｒｖｉｃｅｓ项里添加自启动 项，禁止其在程序启动项中添加项和在程序项中 添加快捷方式，同时可以设置对哪些进程和文件 名。 ｌ １）信息查询。查询信息包括计算机所属区 域、部门、使用人、设备ＩＰ、ＭＡＣ、注册、重新注册、 信任、保护、阻断、开机、杀毒软件、杀毒厂商、系统 等信息。 ４结束语 通过部署内网管理系统，针对各类终端制定 防病毒策略：检查客户机是否安装杀毒软件， 相应的安全策略，可实现对局域网中所有终端的 并做提示、断开、重启计算机等操作。 １０）流量管理。实现对系统网络流量的控 制，并给出相应的处理方式，管理员可根据情况来 配置流量采样阈值和并发连接数量，对流量可疑、 监控管理，保证了局域网及广域网的安全稳定运 行，从而保障了企业生产、经营、管理的各类业务 的正常使用。 ４－－＋一＋一＋一－４－－－＋－”＋－－４－一－４－－一＋－＋－－４＂…－４－－４－ （上接第４７页） 除此之外，ＺＤＭ一５型密度继电器具有以下 主要技术性能和特点： １）不锈钢全封闭外壳，防水防腐性能好，外 介质和灭弧介质，其绝缘强度和灭弧能力均取决 于ＳＦ 气体的密度，一般来说密度越高，性能越 好。但是，由于制造、运行、维护等方面的原因，漏 形美观； ２）显示和控制精度：１．０级（２０℃），２．５级 （一３Ｏ℃～６Ｏ℃）； 气现象在所难免，当密度降低时，将会带来２方面 的危害：一是气体绝缘设备耐压强度的降低；二是 断路器开断容量下降。因此，为了保证ｓ 电气 设备的安全可靠运行，必须密切监视ｓ 气体的 密度，ＳＦ６气体密度的监视通常通过Ｓ 气体密 度继电器来实现。它通常设有二级警告信号，即 ３）工作环境温度：一３Ｏ℃～＋６Ｏ ｏＣ； ４）工作环境湿度：≤９５％ＲＨ； ５）抗振性能：２０ ｍ／ｓ ； ６）抗冲击性能：５０ ｇ，１１ ｍｓ； ７）密封性能：≤１０～ｍｂａｒ・１／ｓ； ８）触点容量：ＡＣ／ＤＣ ２５０ Ｖ，１ ０００ ＶＡ／５００ Ｗ； 报警压力信号和闭锁压力信号，当密度降低时及 时发出相应的警告信号以便及时处理，保证Ｓ 电气设备的安全稳定运行。所以安装于现场的 ｓＦ 气体密度继电器必须确保性能良好。因此， ９）外壳防护等级：ＩＰ６５； １０）无油设计，耐振动，耐冲击，且永不渗油； ｌ １）感温元件性能稳定，一致性好。 密度继电器一旦出现漏油，就应及时更换。 我们认为： １）对出现漏油的密度继电器必须及时监视 并更换。 ２）新更换的密度继电器最好采用抗振性良 好的无油型密度继电器。 参考文献： ［１］朱家才，马业英，李桦．非金属材料及其应用［Ｍ］．湖 北：湖北科学技术出版社，１９９２ 具体做法是：将原漏油的密度继电器更换为ＺＤＭ 一５型密度继电器，更换完毕后再检漏，确保密 封。这样一来，就实现了密度继电器无油化，从而 解决了漏油的问题，保证了断路器的安全稳定运 行。 ［２］沈锋钢等．０形橡胶密封圈静密封应力分析及密封性 能试验［Ｊ］．新技术新工艺，２００７（１） ４ 结论 在ＳＦ 电气设备中，ＳＦ 气体是主要的绝缘 ［３］王有柱，刘双瑜．ｓＦ＾密度继电器使用过程中几点经验 ［Ｊ］．电力设备．２００４