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GIS组合电器SF6气体检漏或密封试验方法

世界杯买球网站 - 技术部    2017-07-18    浏览:    二维码

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摘要:检漏的方法包括定性检漏和定量检漏两大类。定性检漏通常使用定性检漏仪,也可使用定量检漏仪;定量检漏只能使用定量检漏仪。...

六氟化硫电气设备中气体介质的绝缘和灭弧能力主要依赖于足够的充气密度(压力)和气体的高纯度,气体的泄漏直接影响设备的安全运行和操作人员的人身安全。所以,SF6气体检漏是六氟化硫电气设备交接验收和运行监督的主要项目之一。根据有关规定,设备中每个气室的年漏气率不能超过1%。

现场检漏的部位主要是设备气室的接头、阀门、表计、法兰面接口等,可参看设备的密封对应图。试验时,设备状况应尽可能与实际运行情况相符。通常,设备应分别在分、合闸位置进行密封试验,但如已证明密封与分、合闸位置无关或其中一种位置的密封试验能完全包容另一种位置的密封试验时,则可只在该位置进行密封试验。

GIS组合电器SF6气体检漏或密封试验

检漏所使用的仪器一般为卤素气体检漏仪,这类仪器对各种电负性气体,如卤素、氟里昂、SF6等都有响应,因此在检漏过程中应注意环境中的干扰情况。检漏仪可有多种工作原理,但从其外观和功能上一般分为定性检漏仪和定量检漏仪两类。定性检漏仪小巧、轻便,通过声光信号来指示泄漏与否,但无法确定泄漏率;定量检漏仪体积较大,使用不如定性检漏仪方便,但可以显示被测部位的漏气率。

检漏的方法包括定性检漏和定量检漏两大类。定性检漏通常使用定性检漏仪,也可使用定量检漏仪;定量检漏只能使用定量检漏仪。

SF6气体定性检漏仪

定性检漏

定性检漏作为判断设备漏气与否的一种手段,通常作为定量检漏前的预检。用检漏仪进行的定性检漏还可以确定设备的漏点。

1抽真空检漏

设备安装完毕在充入SF6气体之前必须进行抽真空处理,此时可同时进行检漏。方法为:将设备抽真空到真空度为113Pa,再维持真空泵运转30min后关闭阀门、停泵,30min后读取真空度A,5h后再读取真空度B;如B-A小于133Pa,则认为密封性能良好。

2检漏仪检满

设备充气后,将检漏仪探头沿着设备各连接口表面缓慢移动,根据仪器读数或其声光报警信号来判断接口的气体泄漏情况。对气路管道的各连接处必须细致检查,一般探头移动速度以10mm/s左右为宜,以防探头移动过快而错过漏点。

在检查过程中,应防止设备接口上的密封脂堵塞检漏仪探头的气体吸入口。接口上的油脂、灰尘等可能影响检测,查漏时应排除这些干扰因素。另外检查工作不应在风速过大的情况下进行,避免泄漏气体被风吹散而影响检漏工作。

该法在实际使用中受到检漏仪灵敏度和响应速度的限制,一般使用该法检漏时检漏仪的检测限应小于10-6,响应时间在5s以下,越小越好。

需要注意的是,由于检漏仪直接工作在大气环境中,极易受到空气中各种电负性强的杂质的干扰而发生误报等情况。所以在检漏过程中应尽可能保证环境空气不含烟雾、溶剂蒸气等干扰物。另外,如果检漏仪指示某处存在泄漏,还需要经过反复检查后才能确定。

定量检漏

定量检漏可以测出泄漏处的泄漏量,从而得到气室的年漏气率。定量检漏的方法主要有压降法和包扎法(包括扣罩法和挂瓶法)两种。

1.压降法

压降法适于设备漏气量较大时或在运行期间测定漏气率。采用该法,需对设备各气室的压力和温度定期进行记录,一段时间后,根据首末两点的压力和温度值,在六氟化硫状态参数曲线上查出在标准温度(通常为20℃)时的压力或者气体密度,然后用公式计算这段时间内的平均年漏气率Fy

式中Fy——年漏气率(%);

P0——初始气体压力(绝对压力,换算到标准温度,MPa);

pt——压降后气体压力(绝对压力,换算到标准温度,MPa);

Ty——一年的时间(12个月或365天);

△t——压降经过的时间(与Ty采用相同单位)。

或者

式中ρ0——初始气体密度(g/L);

ρt——压降后气体密度(g/L)。

如果将这段时间内记录的各点数据以时间为横坐标,换算后的压力或气体密度为纵坐标作图,即可更加详细地了解该气室在这段时间内的泄漏情况和变化趋势。

对各气室的压力测量最好在上午8~10点进行,因为这时气室与环境的温差较小,压力测量较为准确。由于压力表并不能灵敏地反映微小的泄漏,所以压降法主要用于运行中设备的长期监测。

2.包扎法

通常六氯化硫设备在交接验收试验中的定量检漏工作都使用包扎法进行,其方法是用 塑料薄膜对设备的法兰接头、管道接口等处进行封闭包扎以收集泄漏气体,并测量或估算 包扎空间的体积,经过一段时间后,用定量检漏仪测量包扎空间内的SF6气体浓度,然后计算气室的绝对漏气率F

式中F——绝对漏气率(Mpa?m3/s);

C——包扎空间内六氟化硫气体的浓度(×10-b):

V——包扎空间的体积(m3);

P——大气压,一般为0.1MPa;

△t——包扎时间(S)。

相对年漏气率Fy

式中 Vr——设备气室的容积( m3);

Pr——设备气室的额定充气压力(绝对压力,MPa)。

也可用下式计算年漏气量G和年漏气率Fy

式中G——年漏气量(g);

ρ——六氟化硫气体密度,为6.16g/L (20℃,101325Pa);

Ty——一年的时间,365d或8760h,与△t采用相同单位:

式中Q——设备气室的充气量(g)。

包扎时,一般用约0.1mm厚的塑料薄膜按接头的几何形状围一圈半,使接缝向上,尽可能构成圆形或方形(以便于估算体积),经整形后将边缘用白布带扎紧或用胶带沿边缘粘贴密封。塑料薄膜与接头表面应保持一定距离,一般为5mm左右。包扎后,一般在12-24h内测量为宜。如时间短,包扎空间内累积的SF6相对较少,检漏仪的灵敏度有限而可能造成较大误差。若时间过长,由于温差变化及塑料薄膜的吸附和渗透作用,会导致包扎空间内的SF6气体浓度发生不希望的变化,影响测量的准确性。

对于小型设备可采用扣罩法检漏,即采用一个封闭罩(如塑料薄膜罩)将设备完全罩上以收集设备的泄漏气体并进行检测。对于法兰面有双道密封槽的设备,还可采用挂瓶法检漏。这种法兰面在双道密封圈之间有一个检测孔,气室充至额定压力后,去掉检测孔的螺栓,经24h,用软胶管连接检测孔和挂瓶,过一定时间后取下挂瓶,用检漏仪测定挂瓶内SF6气体的浓度,并计算漏气率。计算公式和上述包扎法的公式相同,只需将包扎空间的体积改成挂瓶的容积即可。

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