對于GIS密封試驗方法檢測SF6泄漏的分析與改進

五、GIS 密封試驗方法的改進措施

1、實施定量檢測、驗算年漏氣率

《氣體絕緣金屬封閉開關設備現場交接試驗規程》(DL/T618-1997)中第8.l條提出了密封性試驗包括定性檢漏和定量檢漏兩個部分。《電氣設備交接試驗標準》(GB50150-91)中第13.0.4條也提出采用收集法進行測量時，應以24 h的漏氣量換算出年漏氣率。GIS的定量檢漏采用局部包扎法，具體操作方法應符合標準要求，依相關公式計算出每個氣室的年漏氣率。有了年漏氣率，才能提出具體的補氣間隔時間，從而保證GIS在運行中密封性良好。

2、適當提高密封試驗時的SF6氣體壓力值

GIS在常溫下做氣體密封性試驗的狀態與實際運行情況并不相符(尤其是戶外式GIS)。完善的試驗方法是應對GIS做高、低溫時的密封試驗，但交接試驗規程及設備技術條件對此未作規定。考慮到當氣室內SF6氣體壓力增高時其泄漏量也會隨之增加，為嚴格考核密封狀況，其試驗壓力值應高于額定壓力值，根據經驗高出0.05 Mpa為宜。根據SF6氣體壓力--溫度曲線，高于額定壓力0.05 Mpa相當于環境溫度40℃時的氣體壓力值，這樣就可以考核GIS在環境溫度增高時的密封狀況。

3、 實施定性檢漏，完善預控手段

定性檢漏作為判斷GIS氣室漏氣與否的一種手段，是定量檢漏前的預檢。采用檢漏儀檢漏方法，對氣室進行抽真空作為初步的密封檢測及排出氣室內的水分是必要的步驟，通過抽真空可檢測出所有硬性密封環節的漏點。

按標準要求對GIS的所有法蘭密封面、管路接頭處用檢漏儀進行檢測，能夠定性的判斷GIS的年漏氣率是否超標。

4、 全面檢測，消除漏檢之處

不論是定性檢漏，還是定量檢漏，不僅對現場安裝有影響的密封面進行檢漏，還應對所有工廠組裝的密封面、管路接口等處進行全面檢漏。施工經驗證明：由于出廠檢漏不嚴格而存在漏點的情況是經常發生的。另一方面，對與分、合閘位置有關的密封部位，應分別在分、合閘位置進行密封試驗。

六、改進后的密封試驗方法及實施效果

改進后密封試驗方法的程序是：抽真空檢漏→充SF6氣體→SF6檢測儀檢漏→定量檢漏。具體實施要求如下：

1、抽真空檢漏

當GIS氣室抽真空到真空度已達到或小于133pa時，在繼續抽真空30min后停泵，靜止30min后讀取真空度A值，再間隔5 h后讀取真空度B值，如B-A133Pa，則認為氣室的密封性良好。

2、 檢漏儀檢漏

用靈敏度1ppm的 SF6氣體檢漏儀沿外殼焊縫、密封面、管路接頭、轉動密封等部位，用不大于2.5 mm/s的速度在上述部位緩慢移動，若SF6檢測儀讀數為0則認為密封性能良好。

3、 定量檢漏

應在氣室充SF6氣至額定氣壓24 h后進行，要求檢漏儀的靈敏度1ppm，測量范圍為10-6(體積比)。

實施局部包扎法：用0.1mm厚的塑料薄膜按密度部位的幾何形狀圍一圈半，接縫向上，盡可能構成圓形或方形，經整形后用膠帶粘貼密封。塑料薄膜與被測品應保持一定的間隙，一般為5mm左右，包扎后經24h測定包扎腔內SF6氣體的濃度，應取不同位置四點的平均值。該密封環節的漏氣率可用下式計算：

F=△C×(V-△V)×P/△t Mpa·m3/s

式中： F--絕對漏氣率，單位時間內的漏氣Mpa·m3/s;

△C--泄漏氣體濃度的測量平均值，ppm

△t--測量△C的間隔時間，s

△V--被試品與塑料薄膜間所包圍的容積，m3

P--絕對大氣壓，為0.1Mpa

每個氣室的年泄漏率Fy：

Fy=F×31.5×10-6/V×(Pr+0.1) ×100%/年

式中：V--氣室內 SF6氣體的容積，m3

Pr --額定SF6氣體氣壓，Mpa，(表計值)

在進行以上計算時較難確定的是以下參數：

△V：由于被試品與塑料薄膜間所包圍的容積是不規則形狀，其容積不能直接計算取得，可采用試驗的方法，利用其它氣體或液體通過流量計向包扎腔室內灌注而取容積數據。

V和W：氣室內充注SF6，氣體的容積和質量，該數據廠方都未提供，可在訂貨技術條件中要求廠方提供準確數據，還可在充氣過程中采用計量方法來取得較準確的數據。

4、實施后的效果

經采取改進措施后，消除了密封檢測結果不準確等缺陷，使檢測結果達到了準確可靠的效果，為GIS的安全運行提供了有力的證據。

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12、國家標準. GB50150 電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準

13、電力行業標準. DL/T 618 氣體絕緣金屬封閉開關設備現場交接試驗規程