六氟化硫气体红外检漏技术的现场应用

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1、六氟化硫气体红外检漏技术的现场应用马苏（江苏省电力公司检修分公司226000）木文主要对采用六氟化硫气体绝缘的电气设备进行气体泄漏检测的必要性和现场实施的情况进行了阐述，介绍了红外热成像检漏仪器的原理、使用方法。通过现场实际使用的案例分析，说明了采用红外热成像技术进行电气设备六氟化硫气体检漏的检测步骤、缺陷分析、缺陷性质界定及检修策略的制定。旨在对六氟化硫气体检漏工作的实际应用起到指导作用。关键词：六氟化硫气体泄漏红外热成像缺陷定性检修策略•引言六氟化硫（六氟化硫）气体是无色无味的惰性气体，具有稳

2、定的化学性能和强电负性，因此作为一种良好的绝缘、灭弧介质广泛运用于电力系统中的高压断路器、金属全封闭组合电器、封闭母线、电力变压器等主要电力设备中。随着电网建设规模的不断发展，使用六氟化硫气体绝缘的主设备因其占地面积少、体积小、安装便捷、运行维护工作量小的优势正越来越多的在电网中推广使用。而使用六氟化硫气体绝缘的设备在运行中出现的气体泄漏也逐渐成为一个重要的缺陷现象不断出现在变电检修和运维工作人员的面前。因此，近几年各单位都在积极开展查找主设备的灭弧、绝缘介质的泄漏及泄漏部位的工作，目的是为设备消

3、除气体泄漏的缺陷指明方向，同时也为设备缺陷性质、状态评价、停电消缺工作计划的合理安排提供依据。一、现状概述六氟化硫气体的的工作压力通常达到或超过大气压力的4倍以上，运行时，处密封状态的气体与外部存在着巨大的压差，由于设备制造工艺、密封设计及选用材料以及长时间运行材料老化等问题，六氟化硫气体会从设备的密封薄弱部位向大气泄漏。常见的气体泄漏原因主要为：焊缝裂纹、铸件砂眼、密封设计不合理、组装工艺不当、密封圈老化等。这些问题的存在使得运用中的六氟化硫电气设备的绝缘性能、开断性能均在不同程度的受到影响，甚

4、至于威胁到电网的安全稳定运行。二、六氟化硫气体泄漏的危害六氟化硫气体作为一种惰性化合物无论是纯浄气体还是经运行后存在电弧分解物的气体，其对大气泄漏的现象对电网设备的安全运行、火气环境及人员都会存在不同程度的不利影响。主要表现在以下几个方面：六氟化硫气体是温室效应气体之一，对温室效疲的影响达到C02气体的2000万倍，是《联合国气候变化公约》和《京都议定书》规定减排的六种温室气体之一。从环境保护的角度考虑，应控制减少六氟化硫气体的排放；纯净的六氟化硫气体是无毒的，但经过运行中的电流开断后，高温电弧造

5、成气体分解，从而产生剧毒气体分解产物，对人员安全产生危害；六氟化硫气体泄漏将造成压力下降使得电气设备的绝缘性能和火弧性能降低，压力低于闭锁值时，断路器控制回路将闭锁不能动作，对电网安全运行产生极人威胁；六氟化硫气体泄漏点会造成空气中的微量水份渗透。由于水分子分子量大于六氟化硫气体的分子量，且水分子形状使其能穿过六氟化硫气体分子间隙，气体外泄的同吋，大气中的微量水分也会同时向设备内部渗透。在电气设备内部的六氟化硫气体湿度增大会在绝缘件表面凝露引发沿面闪络，冋吋水份与电弧分解物产生化学反应会生成剧毒和

6、强腐蚀性的化合物，进而对人员和设备内部绝缘造成损伤；六氟化硫气体成本高，不明情况的反复补气使得设备运行成本不断增大。因此，安全、准确检定设备六氟化硫气体的泄漏点以便对其进行消缺成为运维检修人员必须重视的一项重要工作。六氟化硫红外检漏的基本原理传统的六氟化硫气体检漏方法主要有：整体法（包扎法）、简易定性法（手持式卤素检漏仪检定）、压力下降法（通过密度继电器压力表观察）、分割定位法（仅适用于断路器三相管路联通）以及肥皂水检漏（0前很多地区仍在使用）。这些方法在实际使用吋受到诸如：设备漏点处于器身高处、

7、漏点位置与带电部分距离过近、设备漏点处于设备传动轴封部位、漏点周围存在强感应电场等各种因素的影响，从而使得这些方法的应用具奋很大的局限性，艽检测效果和准确性不能更好的适应现场人员检漏作业的需求。从现场实用效果和准确性考虑，0前，六氟化硫气体泄漏红外成像仪已在各供电单位运维检修部门得到使用推广。六氟化硫气体泄漏红外成像检测利用的是六氟化硫气体与空气对红外光源吸收的差异性原理。其基本结构及原理如图1所示。该种类检漏仪器专门针对六氟化硫气体检测设计，.其红外探测器设计为极窄的光谱范围，通常在之间，并II

8、设计为制冷镜头，因此具冇很高的热灵敏度，能够将低温逸散在空气里的六氟化硫气体更明显的捕捉成像。检测吋六氟化硫气体的出现将和仪器显示画面中的空气视频图像产生明暗对比，从而观测并捕捉到烟气逸出的效果画面，漏气越严重气体密度越人，吸收强度差异引起的画面对比就越明显，显示器中观察到的逸出烟雾阴影就越明显。从而使得原本肉眼不可见的六氟化硫气体泄漏在仪器画面中可见，进而沿烟气逸散反向移动査找，使现场检测人员快速准确找到泄漏点。以下通过现场检测案例来体现该测量方法的实用性和准确性。四、案例分析2