浅析SF6开关气体泄漏原因及处理

发布时间：

2025-01-02

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随着SF6开关应用时间的延长，加之环境潮湿等外部原因，部分设备出现SF6气体泄漏问题，SF6气体泄漏不仅会影响设备的正常运行，更会给检修人员带来身体上及生命上的危害。由于SF6气体无色无味的物理特征，很不容易被发现泄漏。SF6开关一旦泄漏就会使SF6开关内部的SF6气体绝缘性能大大降低，就会在开关内部产生电弧，对开关及联接设备造成很能很大的破害。同样SF6气体对空气造成严重的环境污染。而且SF6在高压高温的情况下分解，分解成氟化氢、二氧化硫、四氟化硫、硫化氢等有毒物质会导致肺组织急性水肿，影响肺部氧气交换，导致缺氧而窒息性死亡。

一、SF6气体泄漏发生的主要部位，液压机构的主要漏油部位有：三通阀和放油阀、高低压油管、压力表和压力继电器接头以及工作缸活塞杆和贮压筒活塞杆的密封受损处、低压油箱的砂眼处等。 SF6断路器本体的漏气部位有：支柱驱动杆和密封圈划伤处、充气阀密封不良处、支柱瓷套根部有裂纹处、法兰联接处、灭弧室顶盖有砂眼处、三联箱盖板、气体管路接头、密度继电器接口、二次压力表接头、焊缝和密封槽与密封圈（垫）尺寸不配合等处。 GIS的漏气部位有：隔室、绝缘子、O型密封圈、开关绝缘杆、互感器二次线端子、箱板连接点、气室母管、附件砂眼处和气室伸缩节接口等处。
二、SF6气体泄漏的后果 1、对液压机构，漏油会引起短时频繁启泵打压或补压时间过长，阀体大量内渗油会造成失压故障，液压油进入储压筒氮气侧会造成压力异常升高等，这会影响SF6断路器安全运行。 2、对于SF6断路器和GIS，虽然泄漏到大气中的SF6浓度很低，但它在大气中有很长的残存期，并能吸收红外幅射而产生温室效应。此外，频繁补气和SF6气体的大量泄漏，不仅影响设备安全运行，也影响人身健康。

三、SF6气体泄漏原因分析 1、对液压机构，其主要原因是： ①制造方面：对工作缸、贮压筒活塞杆等动密封结构的设计考虑欠周，元部件加工表面粗糙、洁净度差，致使一些杂物（金属颗粒，棉纱等）滞留于密封表面并污染液压油，在机构运转时这些杂物研磨密封圈甚至划伤贮压筒内表面，频繁打压、压力异常升高等故障多数由此引起。 ②使用方面：投运前验收不严、不细；露天检修，不能确保机构元部件不受污染。 2、对SF6断路器和GIS，从运行情况来看，不管是国产还是进口设备，都存在SF6气体泄漏的问题。泄漏的原因主要来自制造厂，如铸件有砂眼、焊接处有裂纹、密封槽和密封圈尺寸不配合、密封圈老化、密封圈材质与法兰材质不相容、组装中密封工艺处理不当以及密度继电器存在质量缺陷等。
四、如何发现泄漏 SF6开关大修后、必要时应当对于SF6设备进行检测泄漏并且年漏气率不大于0.5%或使用灵敏度不低于1×10-6 的检漏仪检测各密封面无泄漏。因为体积大可用局部包扎法检漏，每个密封部位包扎后历时24h，测得SF6气体含量（体积比）不大于30×10-6（每个包扎点）。（1）肥皂泡法检漏此法对于泄漏较大时或运行中的设备可以采用。将肥皂水用刷子测在可能泄漏的密封环节，出现向外鼓泡的地方就是漏点，用洗发香波或洗洁精效果会更好。（2）充SF6检漏此法适用于新装或检修后重装的设备，或运行中用肥皂泡检不出的微小漏点。使用仪表有两种反映SF6漏气速率的检漏仪。此仪器最高灵敏度为1X10-6，可定量地确定漏点，然后漏气量。还有反映漏气浓度SF6检漏仪，将被检气隔的所有密封环节逐个用塑料布包起来，放置一段时间，检出被围空间SF6的浓度，用计算年泄漏量。（3）真空监视此法用于新装或检修后重新装配的设备。先将回装装置及连接管抽真空至1乇,观察20分钟确认无泄漏后才能使用。打开设备侧阀门，对设备抽真空至1乇。保持真空度4小时。如果真空度下降值不超过1乇则认为设备无泄漏。
五、SF6气体漏气的处理方法： 1、SF6设备壳体上有砂眼漏点，更换了部分外壳在现场无法处理的壳体。还有部分砂眼用样冲在砂眼周围逐步向砂眼处冲，直到漏气点消除。 2、部分漏气点在壳体与表计之间使用的连接铜管回路上漏点，把有漏气点铜管拆卸后用气焊重新焊接。经检查无泄漏后安装漏点消除。 3、对阀门中波纹管开裂造成的漏气，选用质量较高的阀门进行更换。 4、对有些漏气点可进行清理分支的各密封面，更换密封圈。