SF6开关气体泄漏检测技术研究与应用
2015-02-24陈昌飞宋晓婧
陈昌飞,宋晓婧
(鸡西供电公司,黑龙江 鸡西 158100)
SF6开关气体泄漏检测技术研究与应用
Research and application of gas leak detecting technology of SF6switch
陈昌飞,宋晓婧
(鸡西供电公司,黑龙江 鸡西 158100)
SF6开关是电力系统应用广泛的电气设备,SF6气体泄漏问题关系到电力系统安全运行和环境保护,本文阐述了SF6开关气体泄漏检测技术中的主动检测和被动检测。
SF6;气体;检测;开关
SF6气体是一种无毒、无色、无味,在常温下具有极高的电绝缘强度和较低的熔点,其绝缘能力较强,但是由于运行维护不当等原因会造成开关中SF6气体的泄漏,SF6气体泄漏会由于局部放电以及高温等因素的作用下分解产生腐蚀性极强的酸性物质,对密封绝缘材料产生腐蚀作用,对运行维护人员的人身安全造成巨大的危害,对电力系统造成巨大的经济压力,对大气环境将造成巨大的危害。很多电力设备制造厂提出了许多用于在检测SR气体泄漏的先进技术,较先进的检测为主动式和被动式检测技术。SF6是一种惰性气体,它的泄漏会降低GIS的绝缘能力和引发故障,因此,检测SR泄漏具有极其重要的意义。
1 主动式检测方法
1.1 卤化物测漏仪
金属铂在遇到卤素气体时,正离子的发射能力会瞬间增加,这种探测仪适用于新装或检修后重装的开关,或处于使用中检测不出的微小开关漏点,可以定量地计算出泄漏点的泄漏速度、气体浓度等具体参数,但这种检测方法测量精度不高,也需要一定的成本。
1.2 气体红外吸收成像
SF6气体对红外光吸收非常强烈,利用CO2激光器作为发射光源形成反射光,穿过待测气体区域后遭遇泄漏的 SF6气体,则在成像系统内形成肉眼可见的暗区,从而发现泄漏。
1.3 激光光声光谱检测
SR气体是目前已发现的最稳定的温室效应气体,当某个气体分子吸收了光子后,分子会与任一气体分子碰撞后变为两个分子的平均动能,从而气体分子被激发的温度也随之呈周期性变化,气体将光热能转化产生声波,利用这个原理可以检测出SF6开关中气体的泄漏,其特点是激光的波长可以被SR气体吸收,多用于定位泄漏或跟踪气体云雾为主要目的的激光远程检测技术,它本身能通过其成像的外观有效地提供SF6气体浓度的分布, 使检测人员在监视器上就可实时检测SR气体泄漏的情况。
在工程应用中,是一种非接触式、 远距离的检漏方式, 最远距离可达20~50 m,可以随时检测有泄漏嫌疑的开关, 在检测时可以准确的对泄漏点进行定位。
1.4 紫外线电离型SF6检漏仪
水银灯点燃后在阴极电离产生电子,在测试电阻上形成持续电流,由于通路中气体比重变大,会导致输出波形的畸变和延迟,利用波形的变化判断空气中SF6的含量和变化,波形滞后越多则表明泄漏的 SF6气体越多,然后经过计算就可以得出SF6气体的浓度。
1.5 红外双波检测仪
该项技术能够检测出开关泄漏点,是利用红外光谱原理进行检测。红外光谱发射出的红外波长只对SF6气体本身有反应,利用检测气体透射光强或反射光强的变化来检测气体浓度的方法,每种气体分子吸收后光强将发生变化,因而SF6作为温室气体具有高度的选择特性,对温、湿度的变化所带来的检测误差很小,具有发现泄漏早,灵敏度高,反应迅速的优点。
2 被动式检测方法
2.1 肥皂泡法
此方法在设备运行时仍可使用,不需断电,将肥皂水用刷子刷在可能发生泄漏的密封环节上,出现向外鼓泡的地方就是漏点,此法适于快速检测漏点的位置,缺点是无法定量检测漏气速度等数据。
2.2 真空监视法
受环境温度影响,真空监视法便是建立在这个理论基础之上的,将设备及连接的真空管抽真空至约135 Pa,观察10 min 后如无明显泄漏可判定为设备密封性良好,这种方法可推断出泄漏速度和可能的年泄漏量,只能应用于新装配未充填气体的设备。
2.3 装设气体密度继电器
如果密度继电器报警, 则说明SF6开关发生了严重的气体泄漏,内部压力降低。
随着新技术的推广,和新设备、新材料的应用,SF6开关在电力系统中得到了广泛使用,但是,由于SF6开关的制作工艺水平参差不平,也会给SF6开关的安装,检测带来困难,从而给电力系统的安全运行带来一定的影响。因此SF6开关中的气体泄漏应引起重视,使用正确的检测方法才能确保SF6开关的正常运行,才能够真正的避免我们面临的危害。
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TM564
1009-797X (2015) 16-0053-02
A
10.13520/j.cnki.rpte.2015.16.014
陈昌飞(1986-),毕业于南华大学,从事工作为国网黑龙江鸡西供电公司变电检修室化验员。
2015-06-30