SF6氣體在GIS設(shè)備中的主要作用就是絕緣和滅弧。隨著GIS設(shè)備安裝和投入運(yùn)行數(shù)量的增多,GIS設(shè)備的日常監(jiān)督工作愈發(fā)重要。SF6氣體泄漏的檢測是設(shè)備投入運(yùn)行或日常維護(hù)工作的重要環(huán)節(jié)。
一、GIS設(shè)備泄漏檢測條件
發(fā)生下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行檢漏:①出廠前GIS設(shè)備的各氣室密封面;②運(yùn)行中設(shè)備發(fā)生明顯氣體泄漏(短時(shí)間內(nèi),密度繼電器經(jīng)常出現(xiàn)補(bǔ)氣信號(hào));③分解檢查后重新組裝的密封面和接頭;④調(diào)換壓力表,密度繼電器及閥門后的接頭密封;⑤現(xiàn)場安裝或解體檢修工作結(jié)束后,在現(xiàn)場拆裝及組裝過的密封面。
二、檢漏的儀器
首選SF6氣體檢漏儀。主要由探頭、探測器、泵體三部分組成。當(dāng)大氣中有SF6氣體時(shí),探頭借助真空泵的抽力,將SF6氣體吸入探測器二極管產(chǎn)生電暈放電,使得二極管電極的電流減小。電流減小的信號(hào)通過電子線路變換成一種可以聽到、看到的聲光報(bào)警信號(hào),泄露量越大,聲光信號(hào)越強(qiáng)烈。檢漏儀器具有靈敏度高,反應(yīng)速度快,有指針,能發(fā)出聲、光信號(hào),能進(jìn)行定量檢測,操作簡單,便于攜帶等特點(diǎn)。
三、檢漏的基本方法
GIS設(shè)備在試驗(yàn)過程中,檢漏的主要目的是判斷SF6氣體有無泄漏,及早發(fā)現(xiàn)泄漏部位,堅(jiān)決杜絕漏檢現(xiàn)象,防止不合格產(chǎn)品出廠、安裝。
GIS設(shè)備的檢漏分兩個(gè)方面:定性檢漏,只確定GIS設(shè)備是否漏氣,不能確定漏氣量,也不能判斷年漏氣率是否合格;定量檢漏,可判斷設(shè)備是否合格,確定漏氣率大小。前者一般用于日常維護(hù);后者主要用于設(shè)備制造、安裝、大修和驗(yàn)收。
檢漏前,首先確認(rèn)是否具備基本的工作條件,確保檢漏儀器在校驗(yàn)期內(nèi)且正常;禁止試品在風(fēng)口處,試品周圍環(huán)境的SF6氣體含量基本為零。
(一)定性檢漏
1.定性檢漏主要有兩種方法
①抽真空檢漏法。對設(shè)備抽真空,多在設(shè)備制造、安裝中采用這種方法。
②定性檢漏儀檢測法。采用校驗(yàn)過的六氟化硫氣體檢漏儀,沿被測面以大約25mm/s的速度移動(dòng)。合格標(biāo)準(zhǔn):檢漏儀上指針在穩(wěn)定狀態(tài)下基本不動(dòng),說明無泄漏點(diǎn)發(fā)現(xiàn),則認(rèn)為密封良好。此方法適用于日常的六氟化硫設(shè)備維護(hù)。如認(rèn)為是殘留氣體,允許吹風(fēng)驅(qū)趕1h后繼續(xù)測量。
2.定性檢漏部位
重點(diǎn)部位包括GIS設(shè)備筒體的密封法蘭面、筒體的焊縫、絕緣材質(zhì)的CT接線端子密封面、CT座的法蘭焊縫、母線筒伸縮節(jié)的密封面、母線波紋管及對接面、接地端頭蓋板密封面、斷路器的聯(lián)動(dòng)密封面、斷路器與方板密封面、隔離接地軸封密封面、氣管焊口、充氣接頭密封面、防爆膜安裝密封面、密度繼電器和氣壓表接頭連接密封處、鑄件澆注連接處等位置。
(二)定量檢漏
定量檢漏有四種方法:
①扣罩法。用塑料薄膜、塑料大棚、密封房或金屬罩等把試品罩住。測試點(diǎn)通常選多點(diǎn)檢漏,然后再認(rèn)真地定性檢漏查找。
②掛瓶法。掛瓶法適用于法蘭面有雙道密封槽的GIS設(shè)備泄漏檢測。雙道密封槽之間留有與大氣相通的檢漏孔。用聚四氟管分別連接檢漏孔和掛瓶。掛一定時(shí)間間隔后,取下掛瓶,測量掛瓶內(nèi)六氟化硫氣體的濃度。
③局部包扎法。局部包扎法一般用于組裝單元和產(chǎn)品。用塑料薄膜包扎需要檢漏的每個(gè)密封面、接頭,包扎的兩端應(yīng)扎緊。
包扎后5h,用定量檢漏儀的探頭插入包扎部位空間內(nèi)的下部進(jìn)行檢測,若檢測出的數(shù)值小于30μL/L則合格。若多個(gè)密封面或接頭測量泄漏數(shù)值都接近30μL/L,應(yīng)對這些面進(jìn)行全面處理。
④壓力降法。壓力降法適用于GIS設(shè)備氣室漏氣量較大的檢漏,以及在運(yùn)行中用于監(jiān)督設(shè)備漏氣情況。
(三)現(xiàn)場檢測方法的選擇
幾種檢測方法中,扣罩法比較準(zhǔn)確,但由于被測設(shè)備體積較大,在現(xiàn)場應(yīng)用有一定難度,適用于廠家對出廠產(chǎn)品做密封試驗(yàn)時(shí)使用。壓力降法受壓力表精度限制,要求兩次檢測時(shí)間間隔要長,這對設(shè)備安裝大修后要求立即進(jìn)行檢漏是不適用的,只能作為一般的日常監(jiān)測。掛瓶法作為檢漏的一種方法,也比較準(zhǔn)確,但對電氣設(shè)備的密封結(jié)構(gòu)有特殊要求。這種方法僅適用于法蘭面有雙道密封槽,并留有檢漏孔的GIS設(shè)備,一般電氣設(shè)備無法應(yīng)用。所以現(xiàn)場GIS設(shè)備的檢漏目前應(yīng)用較多的方法還是局部包扎法。局部包扎法在現(xiàn)場使用簡單易行,包扎體積緊湊,泄漏氣體易于檢測。但包扎法的密封性差,檢測精度相對降低。
(四)現(xiàn)場檢漏注意事項(xiàng)
為了減少測量誤差,在現(xiàn)場進(jìn)行GIS設(shè)備氣體泄漏檢測時(shí),要求做到:
①確認(rèn)產(chǎn)品定性檢漏前的充氣時(shí)間,充至額定壓力靜置12~24h后方能進(jìn)行檢漏;如打開了檢漏孔螺絲堵頭,4h后方可檢漏。
②為消除環(huán)境中殘余的SF6氣體的影響,檢漏前應(yīng)先吹凈GIS設(shè)備周圍的SF6氣體,雙道密封圈之間殘余的SF6氣體也要排盡。
③正確使用檢漏儀,要注意清除GIS設(shè)備各聯(lián)接座、拉桿及檢漏孔表面油脂,避免油脂等異物吸入儀器而造成儀器故障,使用前應(yīng)對儀器進(jìn)行點(diǎn)檢,確認(rèn)檢漏儀的基數(shù)值,檢查檢漏儀探頭頂端有無吸附物等,并及時(shí)用針狀物將異物清除干凈。手執(zhí)探槍,使探頭距離鑄件、焊縫處1~2mm左右緩慢移動(dòng)。對重點(diǎn)部位需停留一定時(shí)間進(jìn)行檢漏。
④采用包扎法檢漏時(shí),包扎腔盡量采用規(guī)則的形狀,如方形、柱形等,使易于估算包扎腔的容積。在包扎的每一部位,應(yīng)進(jìn)行多點(diǎn)檢測,取檢測的平均值作為測量結(jié)果。
⑤采用扣罩法檢漏時(shí),由于扣罩體積較大,應(yīng)特別注意扣罩的密封,防止收集氣體的外泄。檢測時(shí)應(yīng)在扣罩內(nèi)上下、左右、前后多點(diǎn)測量,以檢測的平均值作為測量結(jié)果。
⑥定性檢漏完畢,用校準(zhǔn)瓶試驗(yàn)一下檢漏儀,檢漏儀各項(xiàng)顯示、聲音應(yīng)有很大變化,確認(rèn)本次檢漏有效。
⑦定性檢漏可以較直觀地觀察密封性能,無法測定氣體泄漏量。對于定性檢測出的氣體泄漏,一般泄漏量比較大,因此對于定性檢漏有疑點(diǎn)的部位,應(yīng)采用定量檢漏確定漏氣的程度。如發(fā)現(xiàn)某一部位漏氣嚴(yán)重,應(yīng)進(jìn)行處理,直到合格。
⑧當(dāng)發(fā)出補(bǔ)氣信號(hào)后,初次可帶電補(bǔ)氣,并加強(qiáng)監(jiān)視。若一個(gè)月內(nèi)又出現(xiàn)補(bǔ)氣信號(hào),應(yīng)停運(yùn)后對各密封面及接頭進(jìn)行檢漏。
⑨定量檢漏的標(biāo)準(zhǔn)是按每臺(tái)設(shè)備年漏氣率小于1%來控制的。