SF6密度继电器信号检测接口装置的研发与应用

黄雨婵，黄波，陈明卿，林衡，邱晓君

SF6密度继电器信号检测接口装置的研发与应用

黄雨婵，黄波，陈明卿，林衡，邱晓君

（国网福建省电力有限公司福州供电公司，福建 福州 350000）

阐述了一种SF6密度继电器信号检测接口装置，该装置能有效解决传统的SF6密度继电器校验过程中因步骤和使用工具烦琐导致的信号端辨认困难及接触电阻增大等问题，实现安全、高效、快速校验操作。装置可快速连接被检设备与检验设备的信号接口装置，优化实际校验工作的操作流程，为试验工作提供必要的技术支持。

SF6气体；密度继电器；信号检测；SF6密度继电器校验

目前，在进行SF6密度继电器校验过程中，密度继电器校验仪的信号测试线采用夹子夹住密度继电器表头侧面的信号测试端子，信号测试端子一共有6个，其中2个为一组，一共3组，包括报警和闭锁信号。而且在实际的测试中常常需要使用2副或者3副信号测试线信号夹来夹住密度继电器的2组或3组信号测试端子，使操作步骤更加烦琐。同时在此过程中其信号测试端子口空间较小，信号端不易辨认，且测试过程中容易出现夹子脱落、线夹之间短路、接触电阻增大等问题，另外，SF6密度继电器在被检时无法固定，既影响了测试数据的可靠性，又容易对被试设备造成损伤，进而降低了工作效率，安全性能大打折扣。

1 研发思路

近几年来，对SF6密度继电器校验工作中出现的各种问题进行分析，总结为以下原因：测试所需工具如夹子太多，增加测试步骤的烦琐性；信号测试端子口空间较小，信号端不易辨认；测试过程中容易出现夹子脱落、线夹之间短路、接触电阻增大等问题。如何简化整个操作流程及提高检测校验效果的数据准确性成为本课题的主要考虑方向。因此本课题重点需要解决的问题是如何将烦琐的操作步骤实现一体化操作，将多种操作归一在一台设备上，实现快速高效接口连接及信号口匹配；如何设计使其接口匹配多种设备信号口；如何设置兼容多种型号的SF6密度继电器所匹配的节点方式；接口的绝缘性、连接稳固性及如何使装置具有更强的抗干扰性及耐高温性。

2 研制要求

本项目的研究方向聚焦于SF6密度继电器信号检测接口装置的开发之中，对于研制要求需要达到以下技术指标：接口装置能匹配多种被检设备信号口，使其适用于几种常用的SF6密度继电器；接口装置满足不同型号的SF6密度继电器所匹配不同的节点方式，快速准确；实现SF6密度继电器在校验时能直立安放的目的；线缆部分选用高纯度紫铜，多股铜丝柔性电缆，高密度屏蔽绕包，抗干扰性强；装置耐高温、耐拔插、承重力好、防腐蚀、不生锈、绝缘性强及阻燃性高。

3 具体实施

3.1 实施方案

SF6密度继电器信号检测接口装置是在目前进行SF6密度继电器校验工作中的夹子检测方式上的高效改良。

区别于传统的使用多个夹子进行夹紧的方式，本项目研发的检测接口装置无需再使用多个夹子，直接将接口设计成一个能兼容匹配多个设备信号口的直立式固定工具。其中装置从接口的设计、SF6密度继电器固定托架及选材工艺三大部分进行深入研究设计，使其具有更快速、安全、可靠的功能特性。

3.1.1 接口装置的研制

接口装置主要由三大部分组装而成，如图1所示。前端部分为预设接头，终端部分为主接头，后端为锁定螺丝。其中预设接头前端设有密度继电器端口，端口上有多个接头触点；预设接头和主接头之间是通过对接触点进行有效连接的；主接头为可持式手柄型杆体托架，托架下方为接测试仪器的接口；后端的锁定螺丝分三段，分别是两段较短的对接锁定螺丝及中间较长的中心锁定螺丝。其中组装方式十分简单，主要是三大部分的合拢对接，将预设接头与主接头进行对接，锁紧对接螺丝，再将预先对预设接头的触点进行排列，生成并命名为一规格即可。

图1 接口装置结构分解图

接口装置需匹配多种被检设备信号口，使其适用于几种常用的SF6密度继电器。实际测试过程中，常见的节点方式有单报警、单闭锁、双报警、双闭锁，接口装置需根据不同型号的SF6密度继电器准确匹配不同的节点方式，且与SF6密度继电器的信号口的连接需吻合匹配，安全可靠，接口装置材料需绝缘良好，耐用性强，不易松动，不易损坏。

使用说明：将预设接头与主接头对接，锁紧对接螺丝。预先对预设接头的触点进行排列，生成并命名为一规格。

3.1.2 SF6密度继电器固定托架的研制

研制可固定被检设备的绝缘托架，该托架可同时连接测量口和信号口，托架与测量口连接处配置多种型号的过渡螺纹接头，以匹配不同型号的SF6密度继电器。托架需厚实可靠，承重力足，支撑稳定，绝缘良好。

3.1.3 材料选择及工艺制作技术

信号转接部分采用航空插头插座，表面需平整美观，金属部分选用实心铜针镀金材料，耐插拔，抗氧化；绝缘部分选用优质PPS材料，耐高温，且绝缘阻燃性高；螺丝部分选用304不锈钢螺丝，防腐蚀，不生锈。线芯与内部金属垫片采用锡焊方式进行连接，可靠性强。线缆部分选用高纯度紫铜，多股铜丝柔性电缆，高密度屏蔽绕包，抗干扰性强。黑塑料外皮，耐寒、耐油、耐酸碱、耐弯曲。

3.2 工具特性

3.2.1 装置的兼容性

接口装置匹配多种被检设备信号口，使其适用于几种常用的SF6密度继电器。接口装置能根据不同型号的SF6密度继电器准确匹配不同的节点方式，且与SF6密度继电器的信号口的连接能吻合匹配。

3.2.2 装置的快捷性

区别于传统的使用多个夹子进行夹紧的方式，本项目研发的检测接口装置无需再使用多个夹子，直接将接口设计成一个能兼容匹配多个设备信号口的直立式固定工具。

3.2.3 装置的耐用性

装置金属部分选用实心铜针镀金材料，耐插拔，抗氧化；绝缘部分选用优质PPS材料，耐高温，且绝缘阻燃性高；螺丝部分选用304不锈钢螺丝，防腐蚀，不生锈。黑塑料外皮，耐寒、耐油、耐酸碱、耐弯，耐用性极强。

3.2.4 装置的安全性

信号转接部分采用航空插头插座，线缆部分选用高纯度紫铜，多股铜丝柔性电缆，高密度屏蔽绕包，抗干扰性强；绝缘部分的绝缘阻燃性高，因此整个装置的安全性能也随之提高。

3.2.5 装置的稳固性

装置设有稳固托架，托架可同时连接测量口和信号口，托架与测量口连接处配置多种型号的过渡螺纹接头，以匹配不同型号的SF6密度继电器。托架厚实可靠，承重力足，支撑稳定，绝缘良好。

4 技术关键及创新

本项目研发的装置设计技术关键及创新技术包括：接口装置能匹配多种被检设备信号口，使其适用于几种常用的SF6密度继电器；接口装置满足不同型号的SF6密度继电器所匹配不同的节点方式，快速准确；稳固的底座可使SF6密度继电器在校验时直立安放。

5 产品效果及前景

5.1 经济效益高

采用传统方式进行的校验工作需要使用多种校验工具，用6个夹子夹紧。但此种方式不但效率低下，需要携带多种操作工具，同时信号端辨认难度大，降低了工作效率及校验结果准确性。通过本成果的应用，无需再使用一系列烦琐的夹子操作，直接在装置接头处便能完成所有匹配任务，大大缩减了试验时间，降低操作人员的劳动强度，提高设备的使用寿命，为企业带来更客观的经济收入。装置极大地提高了试验的工效和安全性，具有很强的推广性及可扩展性。

5.2 安全效益好

近年来，SF6密度继电器校验过程中出现了各种因夹子脱落、线夹之间短路、接触电阻增大等问题造成的安全隐患，本项目研制的SF6密度继电器信号检测接口装置能够实现安全可靠的校验操作，大大降低了操作人员在操作过程的安全风险，保证电网安全稳定运行。

6 结束语

本项目的SF6密度继电器信号检测接口装置实现了高效、快速、安全的SF6密度继电器校验工作。不同于传统需要使用多个夹子夹住端口的操作方式，本项目成果是通过研制一个能在校验过程中直接直立的装置，并直接在装置上接具有能匹配多种被检测设备信号口的接头盒电缆线。同时装置选材经过严格挑选，满足耐高温、防腐蚀、承重力足够及抗干扰等硬性要求，因此使用寿命长，稳定耐用，使校验结果更准确可靠，为操作现场提供更快速、便利的操作手段。

［1］电力行业电力用油、气分析检验人员考核委员会，西安热工研究院有限公司.电力设备用六氟化硫的检测与监督［M］.北京：中国电力出版社，2019.

［2］林福，罗炳莲，吴玲虹.继电器控制与电机［M］.厦门：厦门大学出版社，2015.

［3］姚致清，李金伴，张喜玲.继电器与继电保护装置实用技术手册［M］.北京：化学工业出版社，2008.

TM58

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.01.064

2095－6835（2020）01－0155－02

〔编辑：严丽琴〕