浅析利用红外成像法检测GIS设备SF6气体泄漏
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【摘 要】众所周知，当GIS设备出现SF6气体泄漏时，会导致绝缘体性能降低，使得大气环境出现污染，如果不能及时处理这些污染会导致更严重的污染出现。随着科技技术不断发展，人们使用红外线成像法进行光线收集，特定的吸收光谱，已经泄漏的气体就会变得非常直观，这为设备检修人员及时发展问题进而处理问题提供了依据。
【关键词】红外成像；SF6气体泄漏；气体绝缘开关设备；检测
该设备出现漏气问题会导致气室压力降低，sf6气体湿度逐渐增大。这个湿度要及早发现，进而将湿度控制住。这个时候需要检修人员不停的进行补气，从而维护住额定的气压标准状态下。这个过程会导致成产成本不断增加，在进行补气时如果操作人员操作不规范，还有整个管路的密封不够严实，当外界的大气逐渐渗透进入时，会使得气体湿度逐渐提升，湿度不断增加，这容易导致安全事故出现。尤其是当湿度达到一定程度时，会直接引起绝缘事故出现。这个时候GLS设备结构理当紧凑，不能出现缝隙。一般而言，设备工艺复杂程度在一定水平上已经决定了事故影响范围，导致抢修难度提升，所需的恢复时间比较长，这样就容易出现安全事故，严重时会导致我国电网企业安全出现漏洞，安全事故提升，造成更大的经济损失。这个相当于高压断路器以及电流互感器这些设备的工艺都比较复杂，设备的封闭性比较高，每个接口也比较复杂。这出现漏洞的原因比较多，这些原因概括起来主要有，第一，设计施工出现缺陷。当母线过长时，波纹管比较少，导致调整距离能力水平较差，施工时尺寸对接不符合要求导致局部受力过大：设备基础不均匀导致运行中发生尺寸偏移。第二，制造安装缺陷。盆式绝缘子、法兰、铸件存在裂纹、砂眼等缺陷；密封圈尺寸不匹配；防水、密封工艺不符合标准；接头、法兰紧固力矩不够。第三，自然影响因素，这个因素不得不进行详细分析，当O型圈因为受到潮湿时，封闭条件下会逐渐失效恶化情况严重，当气候变化时，会容易发生热胀冷缩现象。
2 红外成像法的检测原理
当波长在0.75到1000um之间时，这个时候的电磁波被称为红外光，当连续不断的红外波长穿透过物质时，其中有的波长会被其他的光线吸收光谱，红外线吸收光谱的能力比较强。SF6气体红外吸收的特性非常强，当它进行光谱吸收时，吸收的主要部位在于10.6um位置，如下文所示：
该图表示的是SF6气体吸收光谱图，设计人员根据这个原理开始研究使用红外成像法进行气体泄漏研究，从研究中逐渐发现设备红外线成像法可以高效率实现远距离监测需求，这个距离高达0到30m之间。而且，红外线成像法的灵敏度非常高，最高的距离能够达到0.001ml每秒，重量比较轻，最轻的重量为2.1kg，重量较轻非常容易携带，带着这样的设备可以在工作中实时监控气体是否出现泄漏问题，通过外置的录像机就可以清晰的看到红外视频变动情况，这个时候更能方便分析的储备。
3 应用案例
3.1 案例一
在2011年8月1日，某地的变电站为500kv，使用的开关气室内压力值逐渐下降到0.48mpa，在原规定的压力应力应该在0.5mpa之内。在这压强需求下，现场补气应该降低到0.15mpa，应该使用方便携带的检漏仪作为初步确定，从而更好对接口位置漏气检查。之后再使用红外成法根据时间间隔进行检查，这个检查的范围比较广，实现了全面检查。当检查过程中发现漏气点位置处于22F上，尤其是在A相隔的位置中，当侧电流互感器有着分支母线时，这个接口理当有一个封闭性较好的接口，这样才能更好的避免出现误判现象。在现场进行漏气监测时，发现这个漏气点距离地面有3.5m，经过详细的检查后发现，这个绝缘子有着明显的裂纹出现，使用该检查方法能够及时的帮助检修人员进入定位出设备故障所在，及时发展漏气问题，这样才能更好的开展工作，更好的保障工作顺利进行，降低财产以及人员伤亡出现。
3.2 案例二
2012年10月3日，某地的变电站主变220kv侧面的支线压力逐渐下降，还发出的报警信号。进行现场补气工作时，需要使用到红外成像法执行间隔检漏。当开展检漏工作时发现在相邻的两个爆孔位置有着明显的烟雾出现，这些烟雾浓度比较大。根据现场检测发现，这个漏气的位置距离地面有4米高，经过认真检查后确认出该位置出现漏气原因，主要原因是防爆孔内部进水受潮、锈蚀严重，从而使得防爆膜劣化失去了防护效果。因为长时间没有被发现，久而久之就出现了泄气故障。通过这两个实例可以看出，红外线成像法能够及时且精准的定位为气体故障位置，精准的定位可以保障工作安全，提升安全性。这个为后期工作开展奠定了基础，红外成像法避免了传统检漏法需要测试人员攀爬梯子或设备等高处作业现象，提高了检测效率，保证了人身设备安全。随着社会不断发展，科技水平逐渐提高，对气体出现漏气问题进行准确定位也显得容易，做好准确定位之后可以提升施工效率，可以保障工作顺利进行。
4 结束语
红外线成像法能够使得SF6气体被接收之后能够以图象的形式展现出来，在一定的条件下，能够清晰可见这图象。在没有停电的现状下能够快速找到设备故障所在，这为检测人员进行检测提供了依据。给检测人员在开展工作时提供支柱，他们可以准确的定位，保障气体出现泄漏时能够第一时间被察觉从而控制住危险。
参考文献
[1]任重，董明.冲击电压下SF6气体在极不均匀场中局部放电的时频特征[J].西安交通大学学报，2013（8）.
[2]杨润生.SF6气体泄漏监控报警系统在GIS高压组合开关室中的应用[J].中国高新技术企业，2013（18）.
[3]刘书凯.国内首支±800kV特高压油-气（SF6）直流套管通过型式试验[J].山东电力高等专科学校学报，2013（3）.
[4]邬立新，任润虎.乌兰察布电业局110kVSF6断路器微水在线监测系统设计与应用[J].仪表技术与传感器，2013（5）.
[5]林杏娇.“气体绝缘设备中SF6气体分解产物检测技术体系研究及现场应用”项目通过鉴定[J].黑龙江电力，2013（02）.