隨著SF6氣體絕緣的電氣設(shè)備數(shù)量的日趨增多,以及提高其運行可靠性專項工作在電力系統(tǒng)中的深入開展,缺陷和隱患基本在生產(chǎn)制造、出廠試驗、交接及運行維護(hù)等各環(huán)節(jié)中就被發(fā)現(xiàn)和消除,從而極大程度避免了事故的重復(fù)發(fā)生,但是SF6氣體絕緣的電氣設(shè)備漏氣現(xiàn)象仍是難以避免和徹底杜絕的常見問題。
SF6
氣體絕緣的
電氣設(shè)備發(fā)生泄漏的主要原因包括:生產(chǎn)工藝不良,外殼上有砂眼,密封材料質(zhì)量欠佳;現(xiàn)場安裝質(zhì)量不高,密封面處理不到位;設(shè)備運行中發(fā)生振動,如開關(guān)分合、變壓器運行中的振動,密封材料老化等原因。
如何檢測電氣設(shè)備
SF6氣體泄漏呢
肥皂泡法
實現(xiàn)方法
在疑似點涂抹肥皂水,觀察是否產(chǎn)生氣泡,據(jù)此判斷是否存在SF6氣體泄漏。
優(yōu)缺點
檢測方法簡單,無需貴重儀器,但檢測精度差,檢測具有盲目性,檢測周期長不適合普測。
包扎法
實現(xiàn)方法
在疑似點包扎塑料袋,靜置規(guī)定的時間后采用定量檢測儀檢測包扎部位的SF6氣體濃度來判斷是否漏氣。
優(yōu)缺點
可以實現(xiàn)定量檢測,但容易受到環(huán)境溫度、氣壓、包扎塑料袋體積、檢測儀器等的影響。
真空法
實現(xiàn)方法
對于尚未充氣的SF6氣體絕緣的電氣設(shè)備,將設(shè)備各部分抽真空至約133Pa,并靜置4h及以上,通過檢測真空度下降與否判別是否漏氣。
優(yōu)缺點
適用于出廠檢測,不能實現(xiàn)帶電測試,應(yīng)用的局限性較大。
鹵化物檢測法
實現(xiàn)方法
利用金屬鉑的“鹵素效應(yīng)”判別檢測點是否漏氣。
優(yōu)缺點
可以定量計算出泄漏點的泄漏速度、氣體濃度等具體參數(shù),測量精度不高。
超聲波法
實現(xiàn)方法
在溫度、壓強相同的條件下,求待測氣體濃度便可轉(zhuǎn)化為求混合氣體平均聲速的問題,采用相位差法測聲速,即在發(fā)射超聲波的同時開始脈沖計數(shù),直到檢測到回波信號的幅值超過一定閾值后停止計數(shù),再與計數(shù)周期相乘便得到超聲傳播時間,固定的傳播距離除以該時間即為聲速。
優(yōu)缺點
測量精度受振動、噪聲干擾以及超聲波在氣體介質(zhì)中衰減的影響較大。
聲波法
實現(xiàn)方法
利用聲音在SF6氣體中的傳播速度小于在大氣中的傳播速度的特點進(jìn)行檢測。
優(yōu)缺點
檢測方法簡單,但靈敏度很低,受限于環(huán)境中SF6氣體的所占比例。
氣敏半導(dǎo)體法
實現(xiàn)方法
利用氣敏半導(dǎo)體吸附氣體后阻值的變化來判定所吸附氣體的種類和濃度,從而判別是否發(fā)生泄漏。
優(yōu)缺點
使用歷史比較久,技術(shù)相對比較成熟,檢測靈敏度尚可。
電化學(xué)法
實現(xiàn)方法
利用電化學(xué)氣體傳感器測量電流值,通過間接計算SF6氣體在被檢部位附近環(huán)境中的濃度實現(xiàn)。
優(yōu)缺點
測量精度高,但是傳感器容易發(fā)生飽和,而且零點漂移會隨著測量精度的提高而增大。
熱導(dǎo)檢測器法
實現(xiàn)方法
通過不同氣體后,熱敏元件的阻值變化不同,檢測電路中電流也隨之變化,根據(jù)電流變化值和氣體的熱導(dǎo)系數(shù)可以計算出SF6氣體濃度。
優(yōu)缺點
檢測結(jié)果受氣流穩(wěn)定性的影響較大,檢測結(jié)果不直觀,需要計算分析,不便于現(xiàn)場應(yīng)用。
示蹤法
實現(xiàn)方法
利用SF6氣體的吸附特性,加入可被SF6分子吸附的物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記,間接測量SF6氣體濃度。
優(yōu)缺點
檢測精度高,需要使用輔助氣體,僅限于實驗室研究,在現(xiàn)場難以操作。
濕敏傳感器法
實現(xiàn)方法
利用漏點處會發(fā)生溫度與濕度變化以及變化與泄漏速度呈正相關(guān)的特征來確定漏點以及泄漏速度和嚴(yán)重程度。
優(yōu)缺點
對溫度、濕度傳感器的靈敏度要求高,且無典型應(yīng)用案例,僅處于理論研究階段。
紫外線電離法
實現(xiàn)方法
通過對比檢測儀器的輸入與輸出波形來判斷是否發(fā)生泄漏,輸出波形的滯后時間代表泄漏的SF6量。
優(yōu)缺點
SF6
泄漏程度可以通過波形直觀反應(yīng),測量精度尚待提高。
激光成像法
實現(xiàn)方法
對被檢部位發(fā)射激光,反向散射激光進(jìn)入激光攝影機成像系統(tǒng),SF6氣體會吸收激光能量,利用反向散射激光差異引起的成像差異來判定是否存在泄漏。
優(yōu)缺點
屬于間接目視檢測,檢測結(jié)果精度高,但激光器成本高且體積龐大,不便于現(xiàn)場檢測。
紅外成像法
實現(xiàn)方法
利用SF6氣體比空氣對特定波段紅外線有更強的吸收能力這一特性,采用后向散光成像技術(shù)進(jìn)行成像。當(dāng)被檢測區(qū)域存在SF6氣體時,由于SF6氣體對10.3~10.7μm波段的紅外光線具有強烈的吸收作用,所以此時反射到檢測設(shè)備的紅外線能量因吸收作用而急劇地減弱,SF6氣體在檢測儀的顯示屏