Page 117 - 电力与能源2021年第五期
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周   亮, 等: 一起 110kV GIS设备 SF 6 气体泄漏故障的分析与处理                        6 9
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              慢脱落, 最终发生 SF 6 气体泄露。                             薄膜会因为气体泄露而鼓起, 从而可以确定气体
              1.1.2  设备安装原因                                    泄露点并计算泄露量, 但是此方法容易受到人为
                  GIS设备在安装过程中装配质量不高, 如不遵                       操作和外界风力的影响。这两种传统检测技术都
              守安装作业指导书要求、 未选取指定的安装零件、                          要求工作人员在 GIS 设备本体各部位进行操作,
              不遵循规定的安装流程、 配件受挤压等均易导致                           必要时需要对设备停电, 会降低供电可靠性。
              SF 6 气体泄露。安装操作不当, 划伤元件表面, 或                     2.2  红外成像检漏法
                                                                   无色无味、 性状稳定特性增加了 SF 6 的检测
              对法兰进行紧固时端面收礼不对称, 也会造成 SF 6
              气体泄露。在安装盆式绝缘子时, 施力过大、 装配                         难度, 但 SF 6 在 空 气 中 具 有 特 殊 的 红 外 吸 收 特
              不当会使绝缘子产生裂纹, 造成 SF 6 气体泄露。                       性, 即在红外光的照射下, SF 6 会产生特殊的吸收
              1.1.3  密封件质量原因                                   光谱, 使得泄露的 SF 6 气体在专业红外成像检漏
                                                               仪的屏幕中清晰可见, 类似烟雾状              [ 3 ] 。
                   密封件质 量问题是导致 GIS 设 备 出 现 SF 6
              气体泄露的常见因素, 密封件装配工艺不良如紧                               红外成像技术能够在设备带电运行时进行检
              固不当、 受力不均受到挤压形成间隙、 密封圈装入                         测, 并且检测时工作人员手持红外成像仪与待检
              密封槽的位置不当或使用了质量不达标的密封圈                            设备保持规定的安全距离, 可以实现远距离检漏,
              都会造成密封不严而漏气。随着 GIS 设备运行年                         不需要上下攀爬, 是一种较为先进、 高效的检漏技
              限增加, 密封圈受热胀冷缩影响会老化、 变形, 密封                       术。但是对于室外的 GIS 设备检漏来说, 外界风
              性能也会逐渐降低, 容易发生 SF 6 气体缓慢泄露。                      力不利于红外成像检漏仪发现泄漏点, 若遇上雨
              1.2  泄露危害                                        雪天气, 周围环境的温湿度也会对检测仪的镜头
                  GIS设备内所充装的 SF 6 气体压力直接影响                     产生影响从而干扰红外成像。
              其绝缘及灭弧性能。由研究可知, 当 SF 6 气体压                      2.3 SF 6 气体定性检漏仪
              力下降至 0.3MPa时, 其绝缘性能与传统绝缘油                            当金属铂碰到卤素气体时, 其自身的正离子
              相差无几, 所以 GIS 设备气体泄漏会降低其电气                        发射量会显著增 大, 此 特性被称为 “ 卤素效应”。
              性能。其次, SF 6 气体泄漏会导致气体压力检测                       SF 6 气体定性检漏仪正是应用“ 卤素效应” 制作而
              装置发出警报, 严重时闭锁断路器直接动作, 在紧                         成的一种手持式便携检漏仪, 通过探测触头周围
              急情况下可能会扩大停电范围。同时, SF 6 漏气                        的气体泄露量大小而发出相应级别的声光信号。
              将使得外部水分子进入 GIS 气室内, 导致微水含                            现场检测时工作人员手持 SF 6 气 体 定 性 检
              量增大, 破坏设备绝缘性能, 影响设备的使用寿                          漏仪在 GIS 设备的法兰连接处、 焊接处、 管道接
              命。此外, SF 6 作为一种有毒气体, 大量泄露会危                      口处等部位以大约 25mm / s的速度平移检测, 当
              害人身健康, 其产生的温室效应是 CO 2 的 23900                    仪器发出报警信号, 则缩小巡检范围反复测试, 将
              倍, 将对周围环境产生恶劣影响。                                 发出声光信号级别最高处确定为 SF 6 泄漏点。 SF 6
                                                               气体定性检漏仪实用便携, 具有较高的灵敏性, 但
                      泄露检测技术
              2 SF 6
                                                               是其检测结果容易受环境因素干扰, 适用于无风的
              2.1  传统检测方法                                      室内环境, 所以此方法仅可作为一种预检手段。
                   传统检漏技术分为肥皂水检测法和包扎检测                        2.4  联合检漏法
              法。肥皂水检测法是将肥皂水涂抹于可能存在漏                                由运维经验可知, 在现场如果仅采用一种检
              气的部位, 如果该部位出现泡沫则证明确实存在                           测方法通常不能快捷、 高效地找出漏气点。在实
              漏气现象, 该方法简单易行, 效果明显。                             际检漏过程中往往需要使用多种检测技术联合对
                   在实际工作中需要人为在设备各可能泄露部                         设备进行全方位检漏。当室内 GIS 设备某气室
              位涂抹, 工作量较大, 并且需与带电部位保持安全                        SF 6 密度继电器显示压力异常时, 须对 GIS 室通
              距离, 难以全部覆盖; 其次检测精度也较低, 只能                        风彻底并做好防护措施。运维人员根据现场情况
              作为辅助检测手段。包扎检测法是一种定量检漏                            可以先利用红外成像检漏仪对该气室整体进行扫
              技术, 指的是利用 0.1mm 的密封薄膜将设备待                        描, 观察是否存在烟雾状的 SF 6 气体泄露现象进
              检部位包扎起来并采用胶带进行密封处理, 密封                           而判别是否存在漏点; 再利用 SF 6 气体定性检漏
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