
一、六氟化硫的特點和關注點:
六(liu)氟化硫(以下簡稱:SF6)以其良好(hao)的絕緣性(xing)能和滅弧(hu)性(xing)能被廣(guang)泛應用(yong)(yong)于(yu)電氣工業,如:斷路器(qi)、高壓(ya)(ya)開關、高壓(ya)(ya)變壓(ya)(ya)器(qi)、氣密組合電容器(qi)、高壓(ya)(ya)輸電線路、變壓(ya)(ya)器(qi)等(deng)。六(liu)氟化硫還因其化學惰性(xing)、無毒、不(bu)燃、不(bu)腐蝕(shi)等(deng)特性(xing),廣(guang)泛應用(yong)(yong)于(yu)金屬冶煉、大氣伴(ban)熱、電子制造等(deng)行業。
六氟(fu)化(hua)硫本身(shen)對人體無毒無害(hai),但它是一種窒息(xi)劑。高(gao)濃度時,可(ke)引起呼吸困難、喘(chuan)息(xi)、皮膚和(he)黏膜(mo)發青、全身(shen)抽(chou)搐。家(jia)標準規(gui)定(ding),手術室空氣(qi)(qi)中六氟(fu)化(hua)硫氣(qi)(qi)體的允許(xu)濃度不得大于6g/m3或空氣(qi)(qi)中氧(yang)含量應大于18%;此外,六氟(fu)化(hua)硫是一種化(hua)學性質極其(qi)穩定(ding)的氣(qi)(qi)體。壽命(ming)約為(wei)3200年。如果以 100 年為(wei)基線(xian),其(qi)潛在的溫(wen)室效應是 CO2 的 2.390,000 倍。它是《京(jing)都議定(ding)書》禁止(zhi)的六種溫(wen)室氣(qi)(qi)體之(zhi)一。
二、六(liu)氟化(hua)硫現狀及檢測情況:
我(wo)對六氟化(hua)硫(liu)電(dian)(dian)氣(qi)設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)(de)認識(shi)始于1960年(nian)代(dai)。 1970年(nian)代(dai)初,中中國臺(tai)灣(wan)產(chan)(chan)設(she)(she)備(bei)(bei)投產(chan)(chan),引進(jin)SF6組全封閉組合式電(dian)(dian)氣(qi)絕緣(yuan)(yuan)變(bian)電(dian)(dian)站(簡稱:GIS)。此后,獲得了不(bu)同(tong)電(dian)(dian)壓(ya)等級(ji)的(de)(de)設(she)(she)備(bei)(bei)。鑒定與使用(yong),改革開放1980年(nian)代(dai),大(da)(da)量引進(jin)并研制成功六氟化(hua)硫(liu)電(dian)(dian)氣(qi)設(she)(she)備(bei)(bei),不(bu)斷推動我(wo)六氟化(hua)硫(liu)電(dian)(dian)氣(qi)設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)(de)快速發展。到目前為止,幾乎所有的(de)(de)高壓(ya)斷路器(qi)都使用(yong)六氟化(hua)硫(liu)代(dai)替(ti)絕緣(yuan)(yuan)油和(he)空氣(qi)介質; GIS已(yi)在(zai)多個省級(ji)電(dian)(dian)網投入(ru)(ru)運行,部分(fen)城網改造也(ye)(ye)引入(ru)(ru)了六氟化(hua)硫(liu)變(bian)壓(ya)器(qi);管(guan)(guan)道等也(ye)(ye)被大(da)(da)量更換(huan)和(he)應用(yong),甚至還使用(yong)了電(dian)(dian)容器(qi)、避雷(lei)器(qi)、管(guan)(guan)道母線(xian)等設(she)(she)備(bei)(bei)。
基于SF6的特(te)性(xing),為了(le)滿足上述環保要(yao)求,需要(yao)對其氣體(ti)的泄(xie)漏進行檢(jian)測(ce)(ce),并根據其化學(xue)特(te)性(xing),在(zai)運行過程中需要(yao)檢(jian)測(ce)(ce)氧氣的含(han)量;
三、目前使用(yong)的六氟(fu)化(hua)硫設備及現狀(zhuang):
1、GIS由(you)斷(duan)路器(qi)(qi)(qi)、隔離(li)開(kai)關、接(jie)(jie)地開(kai)關、變壓(ya)器(qi)(qi)(qi)、避雷器(qi)(qi)(qi)、母線(xian)、連(lian)接(jie)(jie)器(qi)(qi)(qi)和出線(xian)端子等組成。這些設備或部件(jian)都封裝在(zai)(zai)一個金(jin)屬接(jie)(jie)地外殼(ke)中,在(zai)(zai)它內部充有一定(ding)壓(ya)力的(de)六氟化硫(liu)絕緣(yuan)氣體(ti),故又稱六氟化硫(liu)全(quan)封閉組合電(dian)器(qi)(qi)(qi)。 GIS不僅廣(guang)泛應(ying)用于高(gao)壓(ya)和高(gao)壓(ya)領域,而(er)且在(zai)(zai)高(gao)壓(ya)領域也有廣(guang)泛的(de)應(ying)用。與傳統的(de)開(kai)放式變電(dian)站相比,GIS具有結構緊湊、占地面積小、可靠性(xing)(xing)高(gao)、配置靈(ling)活、安(an)裝方便、安(an)全(quan)性(xing)(xing)強(qiang)、環境(jing)適應(ying)性(xing)(xing)強(qiang)、維護工(gong)作量小等優(you)點。但其局部放電(dian)信號檢測(ce)目(mu)前并不普及。
GIS的(de)電(dian)(dian)壓覆(fu)蓋(gai)范圍甚至可以達到500kV和(he)750kV的(de)水(shui)平。僅華東地(di)區一(yi)年(nian)內110kV和(he)220kV的(de)GIS間(jian)隔就有(you)1812個,不包括(kuo)電(dian)(dian)廠(chang)和(he)大(da)(da)型企業使用的(de),500kV和(he)500kV不包括(kuo)在內。 35kV 地(di)理(li)信息系(xi)統。但GIS中的(de)六(liu)氟化硫氣體量(liang)也是驚人的(de),一(yi)個毒(du)氣室的(de)耗(hao)氣量(liang)將達到數百(bai)公斤。對(dui)于一(yi)些大(da)(da)型變電(dian)(dian)站,尤其(qi)是較大(da)(da)的(de)電(dian)(dian)廠(chang),每年(nian)的(de)漏風量(liang)可達數百(bai)公斤甚至噸(dun)。從這(zhe)個計算來看,漏風總量(liang)是驚人的(de),GIS的(de)使用還(huan)在不斷擴大(da)(da)。
2、六氟化(hua)硫氣體絕緣斷(duan)路器(qi)具有體積小、重量輕、分斷(duan)能力(li)大、維護工(gong)(gong)作量少(shao)等優點。目前,六氟化(hua)硫斷(duan)路器(qi)的高工(gong)(gong)作電壓已(yi)達到(dao)765kV,分斷(duan)電流(liu)已(yi)達到(dao)80kA,額定電流(liu)已(yi)達到(dao)12kA。除(chu)35KV真空斷(duan)路器(qi)外,110KV及(ji)以上均由SF6斷(duan)路器(qi)覆蓋(gai)。這(zhe)部分可能的泄(xie)漏也需要檢測。
3、SF6氣體變壓(ya)器近幾年的增(zeng)(zeng)長速度遠油浸式(shi)電(dian)流互感(gan)器;并且,和SF6氣體絕緣斷(duan)路器一樣,隨著(zhu)電(dian)壓(ya)等級的提高,SF6氣體電(dian)流互感(gan)器占相(xiang)應電(dian)壓(ya)等級總(zong)數的比例也有所增(zeng)(zeng)加。據家(jia)電(dian)網近年統計,500KV占比較高,占總(zong)量(liang)的49%; 330KV、220KV、110KV、66KV分別占39.8%、22.46%、10.05%和4.13%;
4、近年來,配電(dian)用的開關柜(ju)、環(huan)網柜(ju)等各種填充六氟化硫的產(chan)品不斷涌(yong)現(xian),氣(qi)(qi)體絕緣變壓器(GIT)和氣(qi)(qi)體絕緣電(dian)纜(GIC)也得到了廣(guang)泛(fan)應用。不斷本(ben)地化。這些設備是檢測(ce)六氟化硫泄漏的迫切需要。