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六氟化硫氣體探測器在電廠(chǎng)的應用
  • 發(fā)布日期:2019-09-06      瀏覽次數:3526
    • 一、六氟化硫的特性及關(guān)注點(diǎn):

      六氟化硫(以下簡(jiǎn)寫(xiě):SF6)以其良好的絕緣性能和滅弧性能,被廣泛應用于電器工業(yè),如:斷路器、高壓開(kāi)關(guān)、高壓變壓器、氣封閉組合電容器、高壓傳輸線(xiàn)、互感器等。六氟化硫還因其化學(xué)惰性、無(wú)毒 、不燃及無(wú)腐蝕性,還被廣泛應用于金屬冶煉、大氣示蹤,電子制造等行業(yè)。 

      六氟化硫本身對人體無(wú)毒、無(wú)害,但是卻是一種窒息劑,在高濃度下會(huì )呼吸困難、喘息、皮膚和黏膜變藍、全身痙攣。國標規定操作間空氣中六氟化硫氣體的允許濃度不大于6g/m3或空氣中氧含量應大于18%;另外六氟化硫是在化學(xué)上極其穩定的一種氣體,它在大氣中的壽命約為3200年,如以100年為基線(xiàn),其潛在的溫室效應作用為CO2的2.39萬(wàn)倍。是《京都議定書(shū)》中被禁止排放的6種溫室氣體之一。

       

      二、目前六氟化硫的使用現狀及檢測狀態(tài):

      我國對六氟化硫電氣設備的認識始于20世紀60年代,70年代初臺國產(chǎn)設備投運,組SF6全封閉組合電器絕緣變電站(簡(jiǎn)稱(chēng):GIS)引進(jìn),此后不同電壓等級設備相繼得到鑒定和使用,到改革開(kāi)放的80年代,大量的六氟化硫電氣設備引進(jìn)和研制成功,不斷地促進(jìn)了六氟化硫電氣設備在我國的迅速發(fā)展。至目前,高壓斷路器幾乎全部使六氟化硫替代絕緣油和空氣介質(zhì);GIS在許多省網(wǎng)已經(jīng)投運,六氟化硫變壓器也在一些城網(wǎng)改造中得以引進(jìn);其他如互感器、套管等也得到大量更換與應用,甚至電容器、避雷器和管道母線(xiàn)等設備亦在應用。 

      基于SF6的特性,為了符合上對環(huán)保的要求,需要檢測其氣體的泄露,并且針對其化學(xué)特性在操作間需要同時(shí)檢測氧氣的含量;

       

      三、目前使用六氟化硫設備及現狀:

      1、GIS由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器、母線(xiàn)、連接件和出線(xiàn)終端等組成,這些設備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中,在其內部充有一定壓力的六氟化硫絕緣氣體,故也稱(chēng)六氟化硫全封閉組合電器。GIS不僅在高壓、超高壓領(lǐng)域被廣泛應用,而且在特高壓領(lǐng)域也被使用。與常規敞開(kāi)式變電站相比,GIS的優(yōu)點(diǎn)在于結構緊湊、占地面積小、可靠性高、配置靈活、安裝方便、安全性強、環(huán)境適應能力強,維護工作量很小。但是其局放信號檢測目前并未普及。

      GIS的電壓覆蓋范圍甚至可以達到500kV、750kV等級,僅華東地區其一年的110kV和220kV的GIS間隔就達到了1812個(gè),還不包括電廠(chǎng)、大型企業(yè)使用的,也沒(méi)有包含500kV和35kV的GIS。但GIS中六氟化硫氣體的用量也是驚人的,其一個(gè)氣室的用氣量就會(huì )達到數百公斤。對有些大型變電站,尤其是較大電廠(chǎng),其年漏氣量甚至會(huì )達到數百公斤,甚至上噸 。由此推算,其漏氣總量是驚人的,而且,GIS的使用還在不斷的擴大之中。

      2、六氟化硫氣體絕緣斷路器具有尺寸小、重量輕、開(kāi)斷容量大、維護工作量小等優(yōu)點(diǎn)。目前六氟化硫斷路器高工作電壓已達765kV,開(kāi)斷電流已達80kA,額定電流已達12kA。除35KV的有真空斷路器外,110KV極其以上均被SF6斷路器覆蓋。這部分可能存在的泄露也需要檢測。

      3、SF6氣體互感器近幾年增長(cháng)比例遠超油浸式電流互感器;并且同SF6氣體絕緣斷路器一樣隨著(zhù)電壓等級的上升,SF6氣體電流互感器所占相應電壓等級總臺數的比例也隨之上升。以國家電網(wǎng)近年統計數據來(lái)看,500KV占的比例高,占總量的49%;330KV、220KV、110KV、66KV分別占39.8%、22.46%、10.05%和4.13%;

      4、近年各種配電用的開(kāi)關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜等充六氟化硫的產(chǎn)品不斷涌現,以及氣體絕緣變壓器(GIT)和氣體絕緣電纜(GIC)不斷國產(chǎn)化,這些設備都急需檢測六氟化硫的泄露。

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