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六氟化硫氣體（SF6氣體）具有穩(wěn)定的理化性能、絕緣性能及滅弧性能，在高壓電器設(shè)備中被廣泛使用。本文介紹SF6氣體的常規(guī)檢測(cè)試驗(yàn)方法。
一、SF6氣體檢漏
六氟化硫氣體泄漏的原因主要是在密封面、焊縫和管路接頭處有裂縫或密封不嚴(yán)。對(duì)SF6氣體進(jìn)行檢漏須使用的檢漏儀器。
如果有大量SF6氣體泄漏，那么操作人員不能停留在離泄漏點(diǎn)10m以內(nèi)的地點(diǎn)。直至采取措施泄漏停止后，方能進(jìn)入該區(qū)域。如果電器內(nèi)部發(fā)生故障，在容器內(nèi)肯定存有SF6電弧分解物，在打開外殼進(jìn)行清除以后，若檢測(cè)中可能接觸被污染的部件，都必須使用防毒面具，并穿戴好防護(hù)工作服。
為了保證進(jìn)入SF6斷路器室內(nèi)的工作人員安全，必須對(duì)室內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)，按要求，空氣中氧氣含量濃度不應(yīng)低于18%。
在檢漏中，要嚴(yán)格按照產(chǎn)品使用說(shuō)明書執(zhí)行。檢漏儀探頭不允許長(zhǎng)時(shí)間處在高濃度SF6中，但在工作中往往被忽略，探頭一旦觸及高濃度SF6氣體時(shí)，表針立即為滿刻度，報(bào)警強(qiáng)烈。遇到這種情況應(yīng)立即將探頭離開并放到潔凈區(qū)，待表針恢復(fù)正常后再檢漏。
二、SF6含水量檢測(cè)
斷路器對(duì)SF6的純度及含水量都有嚴(yán)格的要求。在內(nèi)部閃絡(luò)的情況下，會(huì)生成多種SF6分解產(chǎn)物，在正常運(yùn)行中大氣中的水分也會(huì)滲入氣體絕緣設(shè)備中。在較高的氣壓下，過(guò)量的水分對(duì)氣體絕緣設(shè)備中固體絕緣件表面閃絡(luò)電壓的影響嚴(yán)重，甚至?xí)?dǎo)致內(nèi)部閃絡(luò)事故。有些活性雜質(zhì)，如HF、SO2等，對(duì)氣體絕緣設(shè)備中的各種構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生腐蝕作用。某些垢分解產(chǎn)物還具有毒性，一旦泄漏出來(lái)會(huì)污染環(huán)境，影響工作人員的健康。過(guò)量的水分會(huì)使氣體絕緣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度下降。因此，應(yīng)保證充入電氣設(shè)備的SF6氣體合格，在充氣操作過(guò)程中，嚴(yán)防水分進(jìn)入氣室。
我國(guó)有關(guān)規(guī)程規(guī)定，斷路器用新的SF6氣體，水分含量須≤8ppm。運(yùn)行中斷路器內(nèi)SF6氣體的水分含量，機(jī)械特性試驗(yàn)后測(cè)量氣體的含水量不應(yīng)超過(guò)150ppm。
1、質(zhì)量法
該測(cè)量方法將已測(cè)定體積的SF6氣體通入已秤質(zhì)量的高酸鎂（或五氧化二磷）作干燥劑的配衡試管中，從試管質(zhì)量的增加得到氣體中的水分含量。此種方法是法，常被稱作仲裁法，用于校驗(yàn)、校準(zhǔn)其他水分測(cè)量?jī)x器原度。測(cè)試環(huán)境的控制、氣體體積的計(jì)量、吸收系統(tǒng)的稱重都十分重要。
2、電解法
電解法是用涂敷了磷酸的一對(duì)電極(鉑或銠)形成一個(gè)電解池，在兩極間施加一恒定的直流電壓。被測(cè)氣體的水分被吸濕劑（P2O5）吸收，并在電流作用下電解還原，釋放出氧氣和氫氣。在吸收和電解達(dá)到平衡時(shí)，就可利用電解電流與水分含量的關(guān)系，求得氣體的含水量。這種方法是常見和實(shí)用的方法，測(cè)量?jī)x器可以直接讀出微水含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，操作簡(jiǎn)便穩(wěn)定，適用于連續(xù)在線分析。電解法在測(cè)量SF6氣體含水量時(shí)干擾因素少、數(shù)據(jù)重復(fù)率及準(zhǔn)確度高、操作簡(jiǎn)單，尤其在測(cè)量低含水量時(shí)更顯示出它的優(yōu)點(diǎn)。但是，電解法的不足之處是電解池的電解效率隨使用時(shí)間的增加而降低。一般情況下，電解效率低于85%，電解池即應(yīng)停止使用。
3、露點(diǎn)法（冷鏡法）
該法是測(cè)量氣體所含水分的凝露及濕度。被測(cè)氣體通過(guò)一個(gè)密封池中的金屬鏡面，用人工控制或借助光電池監(jiān)控鏡面濕度，以保持穩(wěn)定的水分凝結(jié)量。當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)溫度略低于被試品氣體中水蒸汽飽和溫度(露點(diǎn))時(shí)，水蒸汽結(jié)露。通過(guò)熱電偶測(cè)得的鏡面溫度為露點(diǎn)。由露點(diǎn)和氣體水分含量的換算公式或?qū)φ毡?，即可得到氣體中水分含量。露點(diǎn)法所用儀器比較復(fù)雜，需要液態(tài)氮作致冷劑，造價(jià)較高，體積較大。測(cè)量精度與儀器本身的質(zhì)量好壞關(guān)系很大，不便于現(xiàn)場(chǎng)使用。
三、氣體純度檢測(cè)
運(yùn)行中SF6電氣設(shè)備的氣體純度控制是非常重要的。氣體純度的高低對(duì)電氣設(shè)備的滅弧性能、絕緣強(qiáng)度以及電氣設(shè)備的壽命影響很大。
SF6氣體是一種不活潑的氣體，氟－硫強(qiáng)共價(jià)鍵及氟元素高負(fù)電性使SF6氣體具有優(yōu)良的電氣絕緣性能和滅弧性能。通常，SF6氣體是很難裂解的，它的裂解溫度在2000K以上，S－與F＋等離子所需要的分解能高達(dá)22 . 4ev，且SF6在分解后能在(10-5－10-4)秒的時(shí)間內(nèi)迅速?gòu)?fù)合還原，只有當(dāng)SF6氣體中存在一定量的H2O、O2和被灼燒分裂的各種有機(jī)物質(zhì)或金屬蒸汽分子時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生各種不同的不可復(fù)原的SF6 (其組成非常復(fù)雜)裂解產(chǎn)物。常用的SF6氣體純度檢測(cè)方法有氣相色譜儀法和氣相色譜－質(zhì)譜（GC－MS）聯(lián)用分析。
1、氣相色譜儀法
氣相色譜儀分析的基本原理是利用樣品中各種物質(zhì)的分子對(duì)某種固體物質(zhì)（色譜技術(shù)上稱為固定相）的吸附和解吸能力上的差異，當(dāng)氣體樣品在某種不活性氣體物質(zhì)（色譜技術(shù)上稱為流動(dòng)相或載氣）的載帶下通過(guò)固定相時(shí)，其中的各組分即會(huì)以不同的速度和時(shí)間（色譜技術(shù)上稱為保留時(shí)間）離開固定相。利用不同的信號(hào)轉(zhuǎn)換方法將其分別檢出，并記錄在色譜圖上。根據(jù)保留時(shí)間的不同可對(duì)各組分進(jìn)行定性確認(rèn)，根據(jù)譜圖上代表各組分的譜峰高度和面積可進(jìn)行定量分析。
2、氣相色譜－質(zhì)譜（GC－MS）聯(lián)用分析
色譜－質(zhì)譜聯(lián)用分析是將氣體樣品先經(jīng)色譜分離，然后由質(zhì)譜鑒定，從而大大提高了分析檢測(cè)的靈敏度。質(zhì)譜分析的基本原理是，將被分析的物質(zhì)用一定方式電離形成多種特定組成的離子，再將其引出聚焦成離子束，經(jīng)加速后通過(guò)電場(chǎng)或（和）磁場(chǎng)，由于各種離子的質(zhì)荷比（M/e）不同，而被分別檢出。然后通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照或按照離子組成特點(diǎn)進(jìn)行譜圖解析，以達(dá)到定性或定量分析的目的。質(zhì)譜分析法具有準(zhǔn)確可靠、靈敏度高、多用途等特點(diǎn)。
采用氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用分析能夠檢出大約1ppm的SOF2、SOF4、CF4和其它不常見的氣體分解產(chǎn)物如COS、Si(CH3)2F2。
拓普科技主營(yíng)設(shè)備：
變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置、直流高壓發(fā)生器、SF6氣體微水儀、SF6氣體檢漏儀、SF6氣體純度測(cè)試儀、SF6氣體綜合測(cè)試儀、SF6密度繼電器校驗(yàn)儀、試驗(yàn)變壓器（工頻耐壓試驗(yàn)裝置）、變頻抗干擾高壓介質(zhì)損耗測(cè)試儀、三倍頻發(fā)生器（感應(yīng)耐壓試驗(yàn)裝置）、倍頻發(fā)電機(jī)組、交直流分壓器（高壓測(cè)量?jī)x）、大電流發(fā)生器（升流器）、變壓器直流電阻測(cè)試儀、變壓器變比測(cè)試儀、變壓器容量特性測(cè)試儀、變壓器空載短路測(cè)試儀、變壓器有載分接開關(guān)測(cè)試儀、變壓器繞組變形測(cè)試儀、變壓器特性綜合測(cè)試臺(tái)、變壓器鐵芯接地電流測(cè)試儀、微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀、互感器特性綜合測(cè)試儀、高壓開關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀（斷路器特性測(cè)試儀）、回路電阻測(cè)試儀（接觸電阻測(cè)試儀）、氧化鋅避雷器測(cè)試儀、輸電線路參數(shù)測(cè)試儀、電容電感測(cè)試儀、接地電阻測(cè)試儀、絕緣電阻測(cè)試儀（兆歐表）、絕緣油介電強(qiáng)度測(cè)試儀（絕緣油耐壓測(cè)試儀）、絕緣油色譜儀、絕緣靴（手套）耐壓試驗(yàn)裝置、電力安全工器具試驗(yàn)設(shè)備、蓄電池恒流放電測(cè)試儀、礦用電纜故障測(cè)試儀、真空濾油機(jī)、礦用檢測(cè)設(shè)備、油品分析儀器、智能型太陽(yáng)能光伏接線盒測(cè)試儀、電熱電器、絕緣制品等。
信息整理：揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司
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