解析SF6断路器的微水检测和检漏的意义

WAB/WS----05 SF6气体在线及泄漏智能监控报警系统WAB/WS----05 SF6气体在线及泄漏智能监控报警系统是根据《SF6安全法规》，为在安装有SF6设备的配电装置室的工作人员提供人身健康安全保护而设计、开发的智能型在线监测系统。

SF6监测系统主要检测环境空气中SF6气体含量和氧气含量，当环境中SF6气体含量超标或缺氧，SF6监测系统能实时进行报警，同时自动开启通风机进行通风，并具SF6监测系统有温湿度检测、工作状态语音提示、远传报警、历史数据查询等诸多丰富功能。

SF6监测系统它独有的微量SF6气体检测技术，能检测到1000ppm浓度的SF6气体，不仅可以达到保障人身安全的目的，而且还能确保设备正常运行；进口高稳定的氧传感器，可以为现场工作人员提供更多一层可靠保护。

WAB/WS----05监测系统使用范围：本系统可广泛应用于电力系统、工厂企业10KV、35KV、110KV、220KV、500KV各种电压等级的SF6开关室、组合电气室（GIS室）、SF6主变室等。

WAB/WS----05监测系统功能特点：SF6气体浓度超限报警，声光提示，泄漏时自动排风功能；氧气含量检测，缺氧报警功能；SF6和氧气同时检测，声光报警，超标时自动排风功能；报警时，风机自动启动功能;可通过远程网络进行监控系统的运行状态；自动定时排风及泄漏超标自动排风功能；手动排风功能及排风时间记录功能；自动监测环境温湿度功能；可根据需要扩展气体检测点;可选择与计算机连接，实现远程监控，并进行事件记录与历史数据记录；检测点环状组网，便于安装布线；大屏幕彩色背景LCD显示，人性化操作界面，停止操作后40秒自动关闭背光；自动语音提示及红外报警功能。

WAB/WS----05监测系统技术参数：SF6浓度超限报警点：1000PPM，精度＜5%FS。

浓度检测范围：1～25%，缺氧报警点：18%，精度＜1%FS。

温度显示范围：-20～+99℃。

SF6断路器的状态监测与故障诊断一、前言SF6断路器是电力系统中常用的高压开关设备，其具有开断能力强、接触电阻小、使用寿命长、操作可靠等优点。

但是，由于运行环境复杂和设备负载变化等原因，SF6断路器容易出现各种故障。

为了确保电力系统的安全可靠运行，及时、准确地对SF6断路器的状态进行监测和故障诊断就显得非常重要。

本文对SF6断路器的状态监测和故障诊断进行了详细的介绍和分析。

二、SF6断路器的状态监测2.1 气密性测试SF6断路器中的SF6气体是其正常运行的关键因素之一，气密性测试旨在检测SF6断路器内部是否存在泄漏情况。

测试时，可以使用SF6气体检漏仪或外泄热成像仪等设备来检测。

如果发现气体泄漏，需要及时查找泄漏点并进行维修。

2.2 机械状态测试SF6断路器的机械状态是影响其操作可靠性、耐久性和寿命的关键因素。

机械状态测试主要包括操作机构、接线柜、触头和气压机等方面。

常用的测试方法有视觉检查、手动操作和机械性能测试等。

SF6断路器在正常运行时会产生一定的热量，过高的温度可能会导致设备的损坏或熔断。

因此，及时检测SF6断路器的温度是非常必要的。

常用的检测方法有温度传感器、红外线热成像仪等。

2.4 湿度检测SF6断路器中的SF6气体对湿度非常敏感，过高的湿度会使得气压不稳定，从而导致设备的故障。

因此，对SF6断路器中的湿度进行监测也是非常重要的。

常用的监测方法有湿度传感器、露点仪等。

三、SF6断路器的故障诊断3.1 气体检测SF6断路器故障的最主要原因之一就是气压不稳定，因此对SF6气体含量的检测就显得非常必要。

常用的检测方法有微水传感器、流量计、密度计等。

如果检测到SF6气体含量异常，需要及时发现故障原因并进行维修。

3.2 触头检测SF6断路器故障中，触头断裂是比较常见的一种故障。

因此，定期对SF6断路器中的触头进行检测就显得非常重要。

常用的检测方法有电学检测和机械状态检测等。

SF6断路器故障的外在表现是设备的破损或变形等。

SF6微水测量研究背景汇卓电力是一家专业研发生产微量水分测试仪的厂家，本公司生产的微量水分测试仪设备在行业内都广受好评，以打造最具权威的“微量水分测试仪“高压设备供应商而努力。

六氟化硫气体是在电力系统中使用非常广泛的一种气体。

六氟化硫气体具有优异的绝缘和灭弧性能，在现代的高压、超高压开关、断路器和六氟化硫封闭组合电器（GIS）设备中成为唯一采用的绝缘和灭弧介质。

纯净的六氟化硫气体在常温下其物理和化学的性能都特别稳定，具有无色、无味、无毒、无腐蚀性的特点。

但当其在绝缘设备使用的过程中，特别是在电弧或者局部放电、局部高温的条件下，六氟化硫气体会发生分解，其分解的产物和设备中的微量水分发生反应会产生剧毒和强腐蚀性的气体，同时设备的绝缘性能也将大打折扣，因此控制六氟化硫气体中的水分含量是六氟化硫质量控制的最重要一环。

六氟化硫中的水分会带来设备损坏的风险，因此六氟化硫设备中的水分含量测试对电力设备的运行可靠性非常重要，对于六氟化硫设备中所包含的微量水分的测试成为电力系统强制要求检测的一项重要内容。

六氟化硫设备的水分含量需要采用专业的水分测试设备进行测量，但目前国产水分测试设备测试时间较长，需要很长的时间才能得到测试结果，不适合现场使用。

而进口水分测试仪器则价格昂贵，导致测试成本过高。

进口仪器的水分测量采用了一种称为 ORIS 的技术，这是一项美国专利，由于无法购买该专利，因此无法在国产测试设备中使用。

因此自主研究满足现场测试以及测量精度的微水测量仪器具有重要的社会意义与实用价值。

六氟化硫气体特性及应用从上世纪60年代起，六氟化硫气体开始在高压开关及其组合设备中充当绝缘和灭弧介质。

当今在高压、特高压及超高压系统中，六氟化硫气体基本上成为开关绝缘设备绝缘灭弧介质的唯一选择。

随着六氟化硫气体在输变电领域的应用不断扩大，它还应用于变压器、互感器、避雷器、电容器、接触器、熔断器等。

六氟化硫气体的气体分子具有负电性，其具有吸附自由的电子而构成重离子的特性。

水分对SF6开关检测泄漏的重要性对现行水分控制标准进行了质疑，本文着重讨论了SF6气体的水分控制规范。

提出了作者对水分控制标准新的看法。

温度对水分含量测量值的影响是目前水分控制的难点，SF6电气设备内部构件对水分吸附特性使测量结果的可比较性较差，用在线监测的方式，实时监测气体实时相对湿度值可以部分解决这一问题。

现在传感、电子及通信技术使对SF6气体泄漏和水分含量的监测变得越来越有优势。

目前身手域亟待解决的问题有两个方面：一方面是需要对设备内部构件的吸附机理进行认真研究，要分析不同材料、不同温度条件下对水分吸附的差别，认真研究水分的吸附效应的负面影响和积极的一面；另一方面是设备制造厂家需研究设备内部构件的外表处置技术，实验的基础上为用户提供产品在不同温度下的水分吸附特性曲线，为设备的水分监测提供依据，让设备的水分管理更加科学准确。

提出采用气体实时相对湿度（RH%来保证SF6电气设备的平安可靠运行。

为了温度变化很大的情况下使离线监测的数据具备可比较性，摘要：该文对国内外SF6气体水分控制规范进行了认真的分析。

修正到20℃时的绝对水气压不失为一个比较好的控制参数。

针对目前因为水分受温度影响造成的监测难点，指出采用在线监测方法对SF6气体进行监测具有很大的优势。

并用实验室数据曲线验证了对气体在线监测的可行性。

关键词：高压电器；SF6气体；微水含量；密度1引言现阶段被广泛应用于高压电气设备中[1-2]正常工况下，SF6气体具有良好的绝缘性能和灭弧性能。

较为理想的绝缘及灭弧介质。

其工作气压和微水含量的高低对设备的平安可靠工作具有直接的影响，如果SF6气体泄漏导致密度下降或气体中微水含量超标，高压电气设备就会存在平安隐患甚至导致事故发生。

因此对SF6高压电气设备气体密度和微水含量的监测一直是相关行业对设备监测的一个重要的组成局部。

为了使对SF6气体的监测变得有章可循，有关部门相继制定了相关规范对SF6气体质量、特别是微水含量进行严格控制。

SF6断路器安装中针对气体微水量的控制和渗漏处理摘要:本文针对某供电公司承担的变电站安装工程中,SF6断路器在现场安装中出现的SF6气体微水检测超标和渗漏气问题进行分析,找出原因,并详述了处理方法及过程,通过实际检测验证了处理方法的正确性。

关键词:SF6断路器微水量渗漏近年来在电力网的迅速发展过程中,SF6断路器以其优异的电气性能被电力系统中广泛应用,以某供电公司所负责承担的工程为例:1996年商县变安装LW14-110断路器1台,1997年,商南安装LW14-110断路器2台,1999年山阳变电站安装LW14-110断路器2台,LW8-35断路器3台,35kV高坝变电站安装LW8-35断路器4台,110kVSF6电流互感器6台。

镇安青槐、张家变电站安装的LW6-35断路器6台。

SF6断路器在现场安装过程中,均出现SF6气体渗漏和微水检测超标现象,处理比较麻烦,影响工期。

针对这两项问题,分析原因,找出处理方法。

1 SF6断路器微水超标问题1.1 SF6气体性质纯净的SF6气体是无色、无嗅、无毒和不可燃的气体。

在通常的室温和压力下呈气态,在20℃时密度,约为空气密度的5倍,有向低处积聚倾向,SF6气体的临界温度为,经压缩而液化,装入钢瓶以液态运输。

SF6是电负性气体,具有良好的灭弧性能及高耐压强度。

在一个大气压,均匀电磁场中,SF6气体的耐压强度约为氮气的2.5倍。

SF6气体在电弧作用下会产生分解现象,当温度高达4000K以上,绝大部分分解物为S和F的单原子。

当电弧熄灭后,绝大部分分解物又结合成稳定的SF6气体分子,有极少部分在重新结合过程中与游离金属原子及水分子发生化学反应,产生金属氟化物和硫的低价氟化物。

1.2 SF6断路器出现微水超标的原因在安装过程中,共出现过3台SF6断路器微水超标,经分析,水分进入断路器气室的途径有下面几种可能。

(1)断路器各断口中SF6气体本身的水分超标。

SF6断路器在出厂时,各断口或本断路器中充有0.2MPa～0.3MPa 压力的SF6气体,这部分气体在出厂时微水量就已超标或在出厂至现场安装前,产品零部件绝缘体中吸附的水分扩散到SF6气体中致使0.2MPa～0.3MPa压力的SF6气体水分已经超标。

对运行SF6封闭式组合电器检漏与补气工作的分析摘要：SF6封闭式组合电器（简称GIS）将断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线等组成电气单元，封闭在接地的金属壳体内， GIS采用灭弧性能好，绝缘强度高的六氟化硫气体作为灭弧和绝缘的介质，因维护量小，检修周期长所以广泛应用于各中大型电厂，尽管GIS设备维护工作量小，但是运维过程中SF6气体泄露仍是GIS设备的一个最主要的缺陷，目前单一检测手段基本会造成漏检或检测失效。

本文通过总结运行过程中的GIS设备漏气的管理经验，结合现场检漏，补气的工作中出现的问题，进行探讨和分析。

关键词：GIS开关设备、检漏、补气、微水试验。

在各中大型电厂中的GIS设备因占地面积小，安全可靠，不受环境等因素影响被广泛应用，而采用灭弧性能好，绝缘强度高的六氟化硫气体作为灭弧和绝缘的介质被应用在GIS设备中。

GIS设备中的SF6气体一旦泄露，会使SF6气体绝缘性能大大降低，对SF6开关及联接设备造成很大的安全危害，严重的会造成重大安全事故，同时SF6气体由于受电弧，火花放电，高温等激发影响，SF6气体会进行分解，主要分解产物有H2S、SO2、HF以及CO，并且由于气体压差，加速GIS设备绝缘水平的下降，而且泄露的气体不仅对环境造成严重的污染，还对人的呼吸道及皮肤、眼睛、大脑、肺部造成严重影响，甚至致人死亡。

尽管在我厂基建当中，对GIS设备投运前采取了各种检漏手段和密封工艺防止SF6气体泄露，但在长期运行来看，防止SF6气体泄露在整个GIS设备寿命周期内仍是一个最主要的问题。

GIS设备4E391间隔存在SF6气体漏气现象，并邀请厂家进行维护，应厂家要求需要全停两条母线进行检修，因考虑安全因素及成本要求，将目标定位SF6气体漏气量逐步降低，减少补气次数，增加SF6气体漏气的周期，所以继续开展降低GIS设备SF6气体的漏气量技术性封堵与解决问题。

首先先把怀疑的目标定在SF6密度表上面，所以故障分析 SF6气体压力异常降低原因一般有以下三种： 1、SF6密度表漏气、损坏、失准。

SF6断路器气体微水测试的研究作者：赵微来源：《电子乐园·中旬刊》2020年第08期国网呼伦贝尔供电公司，内蒙古呼伦贝尔市 021000摘要：SF6断路器在使用过程中会存在一定的水分，这将严重影响其功能的发挥和电路的安全，因而有必要对其进行微水测试。

本文从SF6断路器的特点出发，分析SF6气体的性质以及微水测试的方法和意义，并探讨了SF6断路器中水分的来源和如何控制SF6断路器中的水分。

关键词：SF6断路器;微水测试;研究一、SF6气体的性质1.1物理性质SF6气体常温下为气体，但其分子量和密度（常温常压下约为空气密度的5倍）较大;当达到45.6摄氏度时，对SF6气体压缩将使得SF6气体液化，因而大多数情况下大都借助高压瓶进行储存;最重要的是在常温常压下该气体是无色无味无毒不可燃的。

1.2电化学性质一是SF6作为一种电负性气体，它具有良好的电子吸附能力和灭弧能力，而且SF6气体的耐电压强度远远高于氮气等气体;二是SF6（纯净状态下）作为一种惰性气体，在电弧作用下，只有当温度达到4000K时才会发生分解（产物为单原子的硫和氟），而电弧消失后，基本所有的分解产物都可以重新转化为SF6气体分子，因而安全性和循环利用性很高。

二、SF6断路器微水测试的方法及意义2.1微水测试的方法为保证SF6断路器的可靠，我国对SF6断路器的微水测试有着明确的规定，在交接时要进行微水测试;大修或者是新装后要保证一年内进行一次微水测试，假如没有异常情况三年进行一次微水测试;此外，在大修后和必要时都要进行微水测试。

由于微水测试的必要性因而要有必要的测试方法。

2.1.1利用重量法进行微水测试该方法需要借助高质量的吸湿剂，首先要对吸湿剂进行称重，并准确和精确记录下吸湿剂的质量。

在保证空气中水分不会干扰实验的前提下，当SF6断路器经过吸湿剂后，立即对吸湿剂称重并准确和精确的进行记录，最后对两次数据进行对比，得到SF6断路器中的水分的质量。

SF6电气设备中气体水分的测试和干燥处理殷峰摘要：随着六氟化硫（SF6）电气设备的广泛应用，对于SF6气体的维护监督工作提出了迫切的要求，由于SF6气体中水分的存在，在一定条件下会导致电气性能劣化，甚至造成严重设备事故。

在电弧作用下，SF6分解产物与水分反应会生成许多有毒和强腐蚀性物质，这些物质对人和设备均有很大的危害。

所以，对SF6电气设备中水分的分析和控制具有十分重要的意义。

关键词：六氟化硫；水分测试；干燥处理；高压电气前言SF6电气设备的含水量，测试结果与测试时的环境温度有着密切的关系。

因此必须将测试值换算到20℃的值后，才可以判断设备内气体湿度的真实情况。

此外，当湿度修正值在限值附近时，需要进一步计算出SF6电气设备在工作压力下的露点值高低，然后本着保障电气设备安全、经济运行的原则，结合设备的实际情况及当地环境变化对设备安全性能的影响做出综合判断。

1 SF6气体的性质及应用六氟化硫（SF6）常态下是一种无色、无味、无嗅、无毒的非燃烧性气体，分子量146.06，密度6.139 g/l，约为空气的5倍。

为便于运输和贮存，SF6气体通常以液态形式存在于钢瓶中。

SF6气体的化学性质非常稳定，在空气中不燃烧，不助燃，与水、强碱、氨、盐酸、硫酸等不反应；在低于150℃时，SF6气体呈化学惰性，极少熔于水，微熔于醇。

对电器设备中常用的金属及其它有机材料不发生化学作用。

然而，在大功率电弧、火花放电和电晕放电作用下，SF6气体能分解和游离出多种产物，主要是SF4和SF2，以及少量的S2、F2、S、F等。

它是已知化学安定性最好的物质之一，其惰性与氮气相似。

具有极好的热稳定性，纯态下即使在500℃以上也不分解。

六氟化硫具有卓越的电绝缘性和灭弧特性，相同条件下，其绝缘能力为空气、氮气的2.5倍以上，灭弧能力为空气的100倍。

现在没有一种介质或混合介质有如此良好的性能从而完全取代它。

SF6气体之所以适用于电力设备，因它主要有如下特性：（1）强负电性，具有优异的灭弧性能；（2）绝缘强度高，在大气压力为空气的3倍；（3）热传导性能好且易复合，特别是当SF6气体由于放电或电弧作用出现离解时；（4）可在小的的气罐内储存，这是因为室温下加高压易液化；（5）供气方便，价格不贵且稳定。