張如山山東昌樂縣供電公司（26400）

摘要：隨著新技術(shù)的推廣和新設(shè)備、新材料的應(yīng)用，SF₆設(shè)備以其安全可靠、維護(hù)方便和使用壽命長等優(yōu)勢，在電力系統(tǒng)中得到了廣泛使用，并對電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行起到了重要的作用。但是，使用的SF₆設(shè)備由多個廠家生產(chǎn)，基本體結(jié)構(gòu)和操作機構(gòu)多種多樣，不同廠家、不同型號、不同電壓等級的SF₆設(shè)備，使用的標(biāo)準(zhǔn)也有差別，制作工藝水平也參差不平，給安裝、運行、檢修人員對SF₆設(shè)備的應(yīng)用和維護(hù)帶來困難，從而影響施工和檢修質(zhì)量，甚至滲漏氣導(dǎo)致故障的發(fā)生，給電力系統(tǒng)的安全運行帶來一定的影響。因此SF₆設(shè)備中SF₆氣體的治理應(yīng)引起重視。

要害詞：電氣設(shè)備；SF₆；安全治理

中圖分類號：TQ125.1 52　　　　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B　　　　　　　文章編號：1003-0867(2005)02-0015-02

SF₆氣體在常溫、常壓下是一種無色、無嗅、無毒和不可燃的氣體，其化學(xué)性能非常穩(wěn)定，在20℃和101325Pa時的密度為6.08g/L，約為空氣密度的5倍，SF₆氣體的臨界溫度為45.6℃，經(jīng)壓縮而液化，通常以液態(tài)裝入鋼瓶運輸。

SF₆氣體的電氣絕緣性能和滅弧性能非常強。SF₆的分子量是空氣的５倍，因此SF₆離子在電場中的運行速度比空氣中的氮、氧等離子小得多，更輕易發(fā)生復(fù)合性，氟離子使氣體帶電質(zhì)點減少，大大提高氣體的絕緣水平，約為空氣的3倍。氟元素是所有元素中對電子親和合力最強的，所以SF₆具有很強的電負(fù)性，對電子吸引能力極大，極易形成負(fù)離子，所以SF₆氣體的滅弧性能是空氣的100倍。因此，SF₆氣體在電氣設(shè)備中應(yīng)用非常廣泛，是目前所發(fā)現(xiàn)的絕緣滅弧性能最好的物質(zhì)。

純凈的SF₆是一種惰性氣體，設(shè)備中的放電會造成SF₆氣體分解，其分解產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)材料是不相容的。SF₆氣體在電弧作用下產(chǎn)生氣體的分解，絕大部分分解物為硫和氟的單原子，電弧熄滅后，大部分又可還原，僅有極少部分在重新結(jié)合的過程中與游離的金屬原子及水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生金屬氟化物以及HF有毒性和腐蝕性物質(zhì)。

通過對SF₆壓力和溫度關(guān)系曲線(見圖1)分析可知，在液化曲線右側(cè)，溫度變化時氣體的密度保持不變，僅呈現(xiàn)壓力的變化，即絕緣強度及滅弧性能不變，但當(dāng)氣體的溫度下降到液化氣溫而繼續(xù)下降時，氣體將液化，其壓力、密度下降得很快。此時氣體的滅弧絕緣性能都要迅速下降，因此，SF₆設(shè)備不答應(yīng)工作溫度低于液化溫度。

另外，SF₆又是在化學(xué)上極其穩(wěn)定的一種氣體，它在大氣中的壽命約為3200年。非凡是SF₆具有很強的吸收紅外輻射的能力，也就說，SF₆是一種有很強溫室效應(yīng)的氣體，如以100年為基線，其潛在的溫室效應(yīng)作用為CO2的2.39萬倍。加之目前排放到大氣中的SF₆氣體，正以8.7的速率在增長。應(yīng)當(dāng)指出，SF₆的溫室效應(yīng)以往并非沒有發(fā)現(xiàn)，只不過由于現(xiàn)存于地球大氣中的SF₆氣體的濃度非常低，故認(rèn)為它的影響較小，未給予認(rèn)真的考慮之故。這里說的往大氣中的排放并不是指GIS、GIT類設(shè)備的自然泄漏量，這種泄漏量每年還不到1/1000，完全可忽略不計。這里所指的泄漏量主要是指產(chǎn)品在制造、安裝、現(xiàn)場調(diào)試以及檢修時的排放量。

1定期進(jìn)行SF₆氣體微水含量的檢測

如發(fā)現(xiàn)其含量超過答應(yīng)值時，應(yīng)采取有效措施包括氣體凈化處理、更換吸附劑及SF₆氣體、設(shè)備解體檢修等對策。SF₆設(shè)備內(nèi)部水分的主要來源有：①SF₆新氣中含有的水分;②設(shè)備組裝時進(jìn)入的水分;③固體絕緣物件中釋放出來的水分；④運行中透過密封件滲入的水分;⑤運行中多次補氣、測試過程中進(jìn)入的水分;⑥氣室內(nèi)吸附劑失效。

SF₆氣體中微水含量的測試方法很多，目前國內(nèi)有電解水分儀、阻容式露點儀和鏡面露點儀三類儀器。其中，以鏡面露點儀準(zhǔn)確性最高，阻容露點儀測量范圍最廣，現(xiàn)場操作以阻容式露點儀最方便。目前國產(chǎn)只有電解水分儀，價格便宜;鏡面露點儀和阻容露點儀依靠進(jìn)口，價格昂貴，約為國產(chǎn)的30倍，但使用方便準(zhǔn)確。

2定期進(jìn)行SF₆氣體的檢漏

SF₆氣體泄漏檢查分為定性和定量檢查，定性檢查是直接對設(shè)備各接頭密封點鋁鑄件進(jìn)行檢測，可以查出設(shè)備各泄漏點位置。定量檢查是通過包扎檢測、掛瓶法或壓力折算求出泄漏量，從而得出年泄漏率。

定性檢漏有抽真空檢漏和檢漏儀檢測兩種方法:

①抽真空檢漏法是將設(shè)備抽真空至40Pa，停泵0.5h，在真空表上讀出A數(shù)，再停5h，讀出B數(shù)，若B-A≤133Pa，則認(rèn)為密封良好；

②檢漏儀檢漏是將檢漏儀探頭沿設(shè)備各連接口表面和鋁鑄件表面移動，根據(jù)檢漏儀讀數(shù)判定氣體的泄漏情況。

檢漏儀檢漏時應(yīng)注重:探頭移動速度應(yīng)慢，以防探頭移動過快而錯過泄漏點;檢漏時不應(yīng)在風(fēng)速大的情況下，避免泄漏氣體被風(fēng)吹走而影響檢漏;檢漏儀選擇靈敏度高、響應(yīng)速度小的檢漏儀，一般使用檢漏儀的最低檢出量＜lppm，響應(yīng)速度＜5s較為合適。

定量檢漏通常采用扣罩法、掛瓶法、局部包扎法、壓降法等方法。扣罩法適用于高壓斷路器、小型設(shè)備適合做罩的場合，掛瓶法適用于法蘭面有雙道密封槽的場合，局部包扎法一般用于組裝單元和大型產(chǎn)品，壓降法適用于設(shè)備隔室漏氣量較大時或運行期間測定漏氣率。通常，SF₆設(shè)備在交接驗收試驗中，檢漏工作都使用局部包扎法和扣罩法查漏。

3注重通風(fēng)

合格的SF₆氣體是無毒的，但有使人窒息的危險，SF₆氣體應(yīng)存放在通風(fēng)良好的地方，且要防曬、防潮。工作人員在進(jìn)入低位區(qū)域前，應(yīng)檢測該區(qū)域內(nèi)的氧含量，如發(fā)現(xiàn)氧含量低于18，則不能進(jìn)人該區(qū)。

4戴防護(hù)用具

氣體采樣操作及處理一般滲漏時，要在通風(fēng)條件下戴防毒面具工作。

總之，安全是電力生產(chǎn)的基礎(chǔ)，預(yù)防是保證安全生產(chǎn)的要害，應(yīng)不斷完善和改進(jìn)電力設(shè)備運行的組織措施和技術(shù)措施。