气体绝缘金属封闭电器用全氟异丁腈混合气体密度继电器技术规范编制说明

T/CECXXXXX—2022

气体绝缘金属封闭电器用全氟异丁腈混合气体

密度继电器技术规范

编制说明

1

T/CECXXXXX—2022

1编制背景

SF6气体是已知温室效应最强的气体，全球增温潜势（GWP）为CO2的24300倍，对气候变暖具

有累积效应。目前电网中开关设备如GIS、断路器等大量使用SF6气体。为适应国际SF6气体限制使

用要求，响应国家双碳“3060”行动目标，在保证设备运行可靠性的同时，寻求替代SF6的环保气

体、降低SF6气体使用量尤为迫切。环保气体全氟异丁腈（C4F7N）是国内外普遍认可的主流SF6环

保替代气体，绝缘强度为SF6的2倍以上，温室效应为SF6的10%左右。GIS采用C4F7N/CO2混合气体

时，C4F7N体积占比小于10%，提高设备气体压力使得绝缘性能与同电压等级SF6设备一致，温室效

应降为SF6的5%以下，可显著提升环保效益。

对于C4F7N/CO2混合气体绝缘设备，由于气体压力对绝缘性能影响显著，开展混合气体的压力

（密度）在线监测显得尤为重要。虽然GB/T22065《压力式六氟化硫气体密度控制器》规定了SF6

气体密度继电器的技术要求和校验方法，但C4F7N/CO2混合气体的压力-温度曲线与SF6气体的压力-

温度曲线存在差异，GB/T22065已不适用于C4F7N/CO2混合气体密度监测，也难以指导混合气体密

度继电器的设计、生产、采购和检验，可能使得设备研发受到影响。依据中国电力企业联合会标准

[2022]287号文件《关于印发2022年第二批中国电力企业联合会标准制修订计划的通知》的要求，

中国电科院组织相关单位开展《气体绝缘金属封闭电器用全氟异丁腈混合气体密度继电器技术规范》

的编写工作。

本文件规定了气体绝缘金属封闭电器用C4F7N混合气体密度继电器及其数字化远传密度继电

器的产品分类、技术条件、试验方法、检验规则及标志、包装与贮存，可为C4F7N环保气体制造企

业、仪器质量监督检测部门和C4F7N环保气体设备运维单位提供标准层面的技术支撑，推动C4F7N

密度监测工作高效有序开展。

2编制主要原则

本文件主要根据以下原则编制：

（1）目的导向原则：本文件的编制按照电力行业技术标准的编写要求，体现了C4F7N环保气

体密度监测的特点和工程应用需求。

（2）标准化对象原则：作为电力行业的标准，针对C4F7N与CO2或与CO2、O2构成的混合气体

的压力监测，带有温度补偿装置，并具有指示及控制电气信号通断功能，以及数据上传功能，指导

C4F7N混合气体密度继电器及其数字化远传密度继电器的设计、生产、采购和检验，保证测量结果

可靠性和准确性。

（3）编制成整体或分为部分的原则：目前电力行业尚无C4F7N环保气体运维相关标准，待C4F7N

环保气体及设备标准体系建立完善后，本文件可作为C4F7N环保气体设备检测仪器中的一类。

（4）命名原则：本文件项目计划名称为《气体绝缘金属封闭电器用全氟异丁腈混合气体密度

继电器技术规范》。

3与其他标准文件的关系

（1）协调一致性。

本文件与相关技术领域的国家现行法律、规程和政策保持一致。

本文件在检测仪技术要求和试验方面与国家标准GB/T22065《压力式六氟化硫气体密度控制器》

无矛盾冲突。

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（2）知识产权说明。

本文件未涉及知识产权问题。

（3）参考文献。

本文件的主要参考文献：

GB/T1226—2017一般压力表

GB/T4208外壳防护等级（IP代码）

GB/T11023—2018高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T22065—2008压力式六氟化硫气体密度控制器

JB/T5528压力表标度及分划

JB/T12018-2014远传式六氟化硫气体密度控制器

4主要工作过程

2022年5月，在中国电力企业联合会开展标准立项函审。

2022年10月，根据中国电力企业联合会技术标准[2022]287号文件《关于印发2022年第二批中国

电力企业联合会标准制修订计划的通知》制修订计划，项目启动，制定标准工作方案。

2022年11月，成立标准编写组，成员单位包括中国电力科学研究院有限公司、国网浙江省电力有

限公司电力科学研究院、国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、国网河南省电力公司、泰普联合科

技开发（北京）有限公司、上海乐研电气有限公司、威卡自动化仪表有限公司等，具有广泛代表性，覆

盖相关领域各主要方：科研机构、仪器厂家、运行（用户）单位。

2023年2月，完成标准草案编写，中国电力科学研究院有限公司组织召开研讨会，讨论了C4F7N

混合气体密度继电器技术规范的技术要求、试验方法和检验规则等问题，并提出修改意见，安排了编写

单位的任务分工和工作计划。

2023年3月27日，电力行业气体绝缘金属封闭电器标准化技术委员会召开标准启动和初稿审查会，

提出审查意见。

2023年4月，中国电力科学研究院有限公司和国网浙江省电力有限公司电力科学研究院组织编写

组按照初稿审查意见对标准进行修改完善，形成标准征求意见稿。

5标准结构和内容

本文件规定了C4F7N混合气体密度继电器及其数字化远传密度继电器的产品分类、技术条件、试

验方法、检验规则及标志、包装与贮存。主要结构和内容如下：

1）范围：主要说明本文件的规定内容和适用范围。

2）规范性引用文件：列出了本文件所引用的标准、规范和有关文件。

3）术语和定义：主要明确了C4F7N混合气体、额定混合比、额定压力、报警压力、闭锁压力、数

字化远传密度继电器的定义。

4）基本参数：规定了C4F7N混合气体密度继电器的分类、安装方式、精确度等级、测量范围、额

定压力、报警压力、闭锁压力、标度、电气参数、接头螺纹规格及尺寸、数字化远传密度继电器基本要

求、电源等内容。

5）技术要求：规定了C4F7N混合气体密度继电器的正常工作条件、参比工作条件、基本误差及现

场校验误差、回差、指针偏移的平稳性、轻敲位移、设定点偏差、切换差、温度补偿、静压、交变压力、

绝缘性能、接点电阻、接点寿命、密封性能、外壳防护、雷电冲击耐压试验、耐冲击性能、温度循环、

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耐工作环境振动性能、耐盐雾性能、指示装置、外观、抗运输环境性能、数字化仪表的电磁兼容性能、

环境适应性能、数据通信等内容。

6）试验方法：对C4F7N混合气体密度继电器的试验条件、试验仪器、检验点、测试方法、基本误

差试验及现场校验、回差试验、指针偏移平稳试验、轻敲位移试验、设定点偏差试验、切换差试验、温

度补偿试验、静压试验、交变压力试验、绝缘性能试验、接点电阻试验、接点容量试验、密封性能试验、

外壳防护等级试验、雷电冲击耐压试验、耐冲击试验、温度循环试验、耐工作环境振动试验、盐雾试验、

指示装置试验、外观检验、抗运输环境性能试验、电磁兼容性能试验、连续通电试验、环境适应性能试

验、现场显示与远传数据一致性试验、故障报警试验、通信协议规则进行了要求。

7）检验规则：规定了C4F7N混合气体密度继电器的型式试验、出厂试验、现场检验的要求。

8）标志、包装、与贮存：对C4F7N混合气体密度继电器的标志、包装、贮存进行了规定。

6条文说明

本文件第5和第6章中，规定了C4F7N混合气体密度继电器的技术要求和试验方法，结合C4F7N

环保气体设备的实际应用需求，提出了可用于监测C4F7N、O2、CO2混合气体和C4F7N、CO2混合气体

密度的关键指标及相应试验方法。

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目录

1编制背景.................................................................................................................................................1

2编制主要原则...........................................................................................................................................1

3与其他标准文件的关系.........................................................................................................................1

4主要工作过程.........................................................................................................................................2

5标准结构和内容.....................................................................................................................................2

6条文说明...................................................................................................................................................3

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1编制背景

SF6气体是已知温室效应最强的气体，全球增温潜势（GWP）为CO2的24300倍，对气候变暖具

有累积效应。目前电网中开关设备如GIS、断路器等大量使用SF6气体。为适应国际SF6气体限制使

用要求，响应国家双碳“3060”行动目标，在保证设备运行可靠性的同时，寻求替代SF6的环保气

体、降低SF6气体使用量尤为迫切。环保气体全氟异丁腈（C4F7N）是国内外普遍认可的主流SF6环

保替代气体，绝缘强度为SF6的2倍以上，温室效应为SF6的10%左右。GIS采用C4F7N/CO2混合气体

时，C4F7N体积占比小于10%，提高设备气体压力使得绝缘性能与同电压等级SF6设备一致，温室效

应降为SF6的5%以下，可显著提升环保效益。

对于C4F7N/CO2混合气体绝缘设备，由于气体压力对绝缘性能影响显著，开展混合气体的压力

（密度）在线监测显得尤为重要。虽然GB/T22065《压力式六氟化硫气体密度控制器》规定了SF6

气体密度继电器的技术要求和校验方法，但C4F7N/CO2混合气体的压力-温度曲线与SF6气体的压力-

温度曲线存在差异，GB/T22065已不适用于C4F7N/CO2混合气体密度监测，也难以指导混合气体密

度继电器的设计、生产、采购和检验，可能使得设备研发受到影响。依据中国电力企业联合会标准

[2022]287号文件《关于印发2022年第二批中国电力企业联合会标准制修订计划的通知》的要求，

中国电科院组织相关单位开展《气体绝缘金属封闭电器用全氟异丁腈混合气体密度继电器技术规范》

的编写工作。

本文件规定了气体绝缘金属封闭电器用C4F7N混合气体密度继电器及其数字化远传密度继电

器的产品分类、技术条件、试验方法、检验规则及标志、包装与贮存，可为C4F7N环保气体制造企

业、仪器质量监督检测部门和C4F7N环保气体设备运维单位提供标准层面的技术支撑，推动C4F7N

密度监测工作高效有序开展。

2编制主要原则

本文件主要根据以下原则编制：

（1）目的导向原则：本文件的编制按照电力行业技术标准的编写要求，体现了C4F7N环保气

体密度监测的特点和工程应用需求。

（2）标准化对象原则：作为电力行业的标准，针对C4F7N与CO2或与CO2、O2构成的混合气体

的压力监测，带有温度补偿装置，并具有指示及控制电气信号通断功能，以及数据上传功能，指导

C4F7N混合气体密度继电器及其数字化远传密度继电器的设计、生产、采购和检验，保证测量结果

可靠性和准确性。

（3）编制成整体或分为部分的原则：目前电力行业尚无C4F7N环保气体运维相关标准，待C4F7N

环保气体及设备标准体系建立完善后，本文件可作为C4F7N环保气体设备检测仪器中的一类。

（4）命名原则：本文件项目计划名称为《气体绝缘金属封闭电器用全氟异丁腈混合气体密度

继电器技术规范》。

3与其他标准文件的关系

（1）协调一致性。

本文件与相关技术领域的国家现行法律、规程和政策保持一致。

本文件在检测仪技术要求和试验方面与国家标准GB/T22065《压力式六氟化硫气体密度控制器》

无矛盾冲突。

1

T/CECXXXXX—2022

（2）知识产权说明。

本文件未涉及知识产权问题。

（3）参考文献。

本文件的主要参考文献：

GB/T1226—2017一般压力表

GB/T4208外壳防护等级（IP代码）

GB/T11023—2018高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T22065—2008压力式六氟化硫气体密度控制器

JB/T5528压力表标度及分划

JB/T12018-2014远传式六氟化硫气体密度控制器

4主要工作过程

2022年5月，在中国电力企业联合会开展标准立项函审。

2022年10月，根据中国电力企业联合会技术标准[2022]287号文件《关于印发2022年第二批中国

电力企业联合会标准制修订计划的通知》制修订计划，项目启动，制定标准工作方案。

2022年11月，成立标准编写组，成员单位包括中国电力科学研究院有限公司、国网浙江省电力有

限公司电力科学研究院、国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、国网河南省电力公司、泰普联合科

技开发（北京）有限公司、上海乐研电气有限公司、威卡自动化仪表有限公司等，具有广泛代表性，覆

盖相关领域各主要方：科研机构、仪器厂家、运行（用户）单位。

2023年2月，完成标准草案编写，中国电力科学研究院有限公司组织召开研讨会，讨论了C4F7N

混合气体密度继电器技术规范的技术要求、试验方法和检验规则等问题，并提出修改意见，安排了编写

单位的任务分工和工作计划。

2023年3月27日，电力行业气体绝缘金属封闭电器标准化技术委员会召开标准启动和初稿审查会，

提出审查意见。

2023年4月，中国电力科学研究院有限公司和国网浙江省电力有限公司电力科学研究院组织编写

组按照初稿审查意见对标准进行修改完善，形成标准征求意见稿。

5标准结构和内容

本文件规定了C4F7N混合气体密度继电器及其数字化远传密度继电器的产品分类、技术条件、试

验方法、检验规则及标志、包装与贮存。主要结构和内容如下：

1）范围：主要说明本文件的规定内容和适用范围。

2）规范性引用文件：列出了本文件所引用的标准、规范和有关文件。

3）术语和定义：主要明确了C4F7N混合气体、额定混合比、额定压力、报警压力、闭锁压力、数

字化远传密度继电器的定义。

4）基本参数：规定了C4F7N混合气体密度继电器的分类、安装方式、精确度等级、测量范围、额

定压力、报警压力、闭锁压力、标度、电气参数、接头螺纹规格及尺寸、数字化远传密度继电器基本要

求、电源等内容。

5）技术要求：规定了C4F7N混合气体密度继电器的正常工作条件、参比工作条件、基本误差及现

场校验误差、回差、指针偏移的平稳性、轻敲位移、