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密度是指特定条件下单位体积内特定物质的质量。SF6断路器中的SF6气体密封在固定的容器内，在20℃额定压力下，具有一定的密度值：在断路器操作的各种允许条件范围内，虽然SF6气体的压力随温度而变化，但SF6气体的密度保持不变。SF6气体的泄漏很大程度上取决于SF6气体的纯度和密度，因此检测SF6气体的纯度和监测其密度尤为重要。如果用普通的压力表来监测SF6气体的泄漏，将很难区分是真气引起的还是气体漏出的，是存在泄漏还是环境温度变化引起的SF6气体压力变化？为了达到定期密度监测的目的，国家标准规定SF6断路器应配备压力表或SF6气体密度表及密度继电器。 采用压力表或SF6气体密度计进行监控，采用密度继电器进行控制与保护。
装在SF6断路器上的SF6气体密度计，如果带有指针和刻度，就称为密度计；不带指针和刻度的称为密度继电器或密度压力开关；有的SF6气体密度计还带有电接点，即兼作密度继电器。它们都是用来测量SF6气体的专用仪表。
1—弹性金属弯管；2—齿轮机构及指针；3—双层金属带；4—压力增大时运动方向；5—压力减小时运动方向。
图 SF6气体密度表结构
SF6气体密度计的结构原理。上图所示的SF6气体密度计主要由弹性金属弯管1、齿轮机构及指针2、双层金属带3等部分组成，其实就是一个弹簧管压力表。机构由双层金属带组成。中空的弹性金属弯管1与断路器连接，其内部空间与断路器内的SF6气体相通。弹性金属弯管1的端部起温度补偿作用。双金属带3为铰接式连接，双金属带3与齿轮机构、指针机构2铰接。
SF6气体密度计的工作原理。
1、密度计时未安装使用时，若环境温度为20℃，指针2指向0MP，但若环境温度不为20℃时，双层金属带3会根据环境温度与20℃之差进行补偿。因此，当环境温度高于20℃时，双层金属带3伸长，其下端会向5方向移动，带动齿轮机构及指针2向密度或压力指示值减小的方向移动，指针2的读数小于0MP；反之，当环境温度低于20℃时，齿轮机构及指针2会向密度或压力指示值增大的方向移动，指针2的读数会大于0MP。
2、断路器充入SF6气体时，随着气体压力的逐渐升高，弹性金属弯管1端部向4方向移动，双层金属带3始终在20℃补偿。随着4方向发生位移，齿轮机构及指针2向增加密度或压力指示值的方向移动，指示值变大。密度表或压力表的指示值不仅与压力有关，还与温度有关。断路器在充入SF6气体过程中，SF6气体突然膨胀降压，温度一般由环境温度降至0℃以下，双层金属带3始终在20℃补偿，但不能补偿实际的SF6气体。因此，在这种情况下，密度表的指示值既不能代表实际温度下SF6气体的密度或压力值，也不能代表环境温度下的密度或压力值。 ，不能表示20℃时的密度或压力值。
3、断路器充入SF6气体后，要等待一段时间，让SF6断路器内部温度升到与外界环境温度平衡，再将SF6气体调节到额定密度或压力值，此时SF6气体无论受环境温度的影响而引起压力升高或降低，由于双层金属带3的温度补偿作用，使密度计的指针在20℃时始终指向额定压力或密度值。
4、断路器在不动作时，若断路器内部SF6气体的温度与外界环境温度达到平衡，则指示的密度或压力值不会随着外界环境温度的变化而变化。当装置内部SF6气体的温度升高时，压力也随之升高，弹性金属管1的端部向4方向移动，趋向于带动指针向密度或压力值增大的方向移动。但是，由于双层金属带3随着环境温度的升高而伸长，其下端向5方向移动，则二者的变化完全抵消，导致指针指示值不变，即自动转换为20℃环境温度降低时，密度或压力值保持不变。反之，当环境温度降低时，指针的指示值也保持原有的密度或压力值。
5、当断路器在试验过程中因某种原因发生泄漏或抽出气体时，SF6气体的质量减少，压力降低密度表，弹性金属管1端部向5方向移动。环境温度引起的压力变化用双层金属带3作补偿，带动指针2向减小指示值的方向移动，导致指针指示的密度或压力值下降。用于发出信号和锁闭断路器。当指针2下降到某一位置时，发出补气信号或锁闭断路器。
使用SF6气体密度或压力表的注意事项。
密度计只有在SF6断路器不运行，断路器内外温度达到平衡的状态下才能准确测量SF6气体的密度或压力，而SF6断路器在运行过程中，密度计读数的误差取决于断路器的负载电流和回路电阻引起的温升。
SF6气体密度继电器结构原理。SF6气体密度继电器主要由两个波纹管、标准SF6气包、微动开关触点、杠杆等组成。C1-L1为SF6气体减少时报警的电触点63GA。C2-L2为SF6气体减少时锁定断路器的电触点63GL。
1—波纹管；2—波纹管；3—标准SF6气体；4—微动开关电触点；5—轴；6—杠杆
图SF6气体密度继电器结构图SF6气体密度继电器工作原理。
1、它是将密封在波纹管1外面、与断路器内的SF6气体相通的SF6气囊与密封在波纹管2外面的标准气囊3相比较，通过以轴5为支撑点的杠杆6，带动微动开关电触点4动作，从而实现其发信及闭锁功能。
2、当断路器不动作时，当断路器内SF6气体在额定密度或压力下的温度与外界环境温度相等时，波纹管1外面的SF6气体的状态与波纹管2外面的标准SF6包3的状态相同，以轴5为支撑点的杠杆6保持一定的平衡位置，使微动开关电触头4处于断开位置，随着环境温度的变化，两侧SF6气体的压力同时发生变化，因此，效果是，以轴5为支撑点的杠杆6仍然保持一定的平衡位置，微动开关电触头4仍然保持断开位置不变。
3、当断路器处于不动作状态，断路器内SF6气体的温度与外界环境温度相等时，若断路器泄漏SF6气体，则波纹管1外SF6气体的压力会降低，波纹管2外标准压力会降低贝语网校，而SF6气包3内的压力保持不变，杠杆6失去平衡，导致两端逆时针旋转，达到新的平衡位置。当气体泄漏到一定程度时密度表，会影响微电触头4的不同功能，微电触头分别闭合，发出不同的指令或信号，实现其不同的功能。
4、断路器投入运行时，标准SF6气包3尚处于环境温度，由于负载电流通过回路电阻所消耗的电能转化为热能，使断路器内的SF6气体升温，产生压力增量，即：波纹管1外SF6气体压力将升高，推动杠杆6绕轴5顺时针旋转，使微动开关电触头4不能闭合。此时，若断路器泄漏SF6气体，则波纹管1外SF6气体压力将下降。但由于温升的影响，必须比断路器不动作时泄漏更多的SF6气体，才能使微动开关电触头4闭合。
SF6密度继电器使用注意事项。SF6气体密度继电器只有在断路器不动作，断路器内外温度达到平衡时，才能准确测量SF6气体的密度。由于温升的影响，必须比断路器不动作时泄漏更多的SF6气体才能闭合密度继电器的电接点。SF6断路器密度计或密度继电器的校准，是利用仪表自动换算出20℃时的SF6气体压力值，显示各种温度、压力下的密度值。与仪表模拟的各种压力进行比较，观察电接点的接触情况，在低压规定值以内能否检测到信号或闭锁断路器，以判断SF6断路器密度计或密度继电器的好坏。
在对SF6断路器密度计、密度继电器进行校验过程中，发现不少断路器的密度继电器失灵，而密度计失灵。密度继电器失灵的原因可能是SF6标准气包由于是一根细长的铜管，在安装或维修过程中，由于铜管弯曲或碰撞导致SF6标准气包内压力升高；也可能是由于密度继电器的波纹管损坏，导致密度继电器的标准气包漏气。当断路器泄漏SF6气体时，C1-L1、C2-L2触头无法接通，导致密度继电器失去作用，严重威胁设备安全运行，甚至系统安全。建议用密度计代替密度继电器，一方面可以减少SF6气体管道和接头，即降低SF6气体泄漏的概率；另一方面可以提高设备运行可靠性。
在现场实际工作中，断路器充注SF6气体时，有些人往往认为充注更多的SF6气体可以防止补气闭锁信号的发出，事实上，如果充注的气体压力越高，补气闭锁信号的发出越少，闭锁信号的概率越大，但会增加断路器密封件的负担，可能损坏断路器密封件，造成气体泄露。因此，不建议将SF6气体压力充注过高，应严格控制在标准以内。