【摘 要】随着电网高压设备的不断更新，以SF6为绝缘介质的高压电气设备已经成为了高压电气设备的主流。SF6高压电气设备虽然有很多优点，但漏气问题则成为了它的硬伤。随着现代检测技术的不断进步和发展，已经有越来越多的光学成像技术被应用于SF6气体泄漏检测。红外检漏成像仪能使SF6气体以动态烟雾的形式呈现在背景环境下，操作方便，直观有效，给电网设备的SF6气体检漏工作提供了一种快速、有效、安全的检测方法。它弥补了SF6高压电气设备的缺陷，推动了电网SF6设备检修技术的发展。
【关键词】SF6气体检漏；红外成像；电网；应用
0 引言
近年来，随着高压电气设备的不断更新，SF6以其良好的灭弧和绝缘性能在高压电气设备中得到了广泛的应用，并且以SF6为绝缘介质的高压电气设备已经成为了高压电气设备的主流。但是受制造工艺水平及运行环境的限制，密封不良或密封圈老化是导致SF6气体泄漏的主要原因，会给电力安全生产带来严重的后果。SF6气体泄漏会导致绝缘介质的减少，会严重降低设备的绝缘和灭弧能力，给设备的安全运行造成极大的威胁。而漏点的查找则成为一个令检修人员头疼而无奈的问题。
在未配备红外检漏成像仪之前，电网设备气体检漏一直采用肥皂水气泡测试法和声光报警仪测试法。随着现代检测技术的不断进步和发展，已经有越来越多的光学成像技术被应用于SF6气体泄漏检测。红外成像检漏技术主要是利用SF6气体对红外线较为敏感的特性进行成像。红外检漏成像仪能使SF6气体以动态烟雾的形式呈现在背景环境下，操作方便、直观有效，为现场查找漏气部位提供了一种快速安全的方法。通过现场应用表明，红外成像检漏技术能有效地弥补目前SF6气体检漏方法的不足，及时发现和消除气体泄漏缺陷，保障设备的安全稳定运行。
1 SF6气体的优缺点
SF6作为一种绝缘气体，具有很多优点，它是一种无毒、不可燃的惰性气体，并有优异的冷却电弧特性，特别是在开关设备有电弧高温的作用下产生较高的冷却效应，避免局部高温的可能性。SF6的绝缘性能远远超过传统的油、空气绝缘介质。其用于电气设备中，可以缩小设备的尺寸，提高设备绝缘的可靠性。其缺点是在电弧放电时，分解形成硫的低氟化合物，不但有毒，且对某些绝缘材料和金属具有腐蚀作用。而SF6气体无色无味再加上SF6高压电气设备结构复杂的特点给快速准确地定位漏气部位带来了很大的困难。另外SF6气体还是一种温室效应气体，泄露后对环境有害。因此，如何对SF6气体的泄露进行控制就成了很重要的一个问题，而检漏则成为解决这项问题的基础性工作。
2 电网设备检漏方法现状分析
在未配备红外检漏成像仪之前，设备检漏一直采用肥皂水气泡测试法和声光报警仪测试法来进行SF6气体泄漏检测。其实，往往这两种方法需要配合使用，先用声光报警仪测试法确定大致范围，然后再用肥皂水气泡测试法精确定位。皂水气泡测试法，取材简单，直观有效，但需要逐个部位涂抹观察，工作量大，适用性差。而声光报警法则借助于便携式定性检漏仪沿设备表面以缓慢、均匀的速度移动，结合局部包扎法，检漏效果较好。但其受外界环境影响较大，工作条件比较苛刻，必须是在晴天、无风的条件下进行，而且工作量也相当大，往往需要半天或一天。如果是遇到常见的漏气情况，检修人员凭着检漏经验，漏点还是能比较容易检查到的（如GIS盆式绝缘子漏气或敞开式SF6断路器法兰处漏气），如果要是遇到比较特殊的漏点或者说是位置比较偏僻的漏点，查找漏点则相当的困难。检漏的工作量大暂且不说，重要的是在大量的工作完毕后也未必能查到漏点或者就算能查到漏点，但由于检漏人员移动不稳或现场风大时造成误报警，造成前功尽弃。这就让检修人员感到相当的困惑和无奈。除此之外，上述2种方法最大的缺点是不能带电检测，需要将设备停电。必要时，还需停母线或主变，给电网造成巨大损失。
而红外检漏成像仪能使SF6气体以动态烟雾的形式呈现在背景环境下，操作方便，直观有效，同时不需要停电，给电网设备的SF6气体检漏工作提供了一种快速、有效、安全的检测方法。
3 红外检漏成像仪的检测原理
红外检漏成像仪主要根据SF6气体泄漏处会向外辐射红外线能量，并对周围环境产生影响，当进行大范围拍摄时，根据SF6气体与空气的红外影像不同的特性，就可以寻找到泄漏源。红外线吸收检漏技术是指运用SF6气体对长波红外线有很强吸收能力的特性，采用后向散光成像技术对气体进行成像。当检测区域存在SF6气体泄漏时，由于SF6气体对红外光线具有强烈吸收作用，所以此时反射到检测设备的红外能量会急剧地减弱，SF6气体在显示设备上显示为黑色烟雾状，并且随着气体浓度变化，黑度也不同。在这种方式下，SF6气体泄漏点就可以快速、准确地定位。
4 现场检测中需要注意的问题
（1）SF6检漏仪属于精密仪器使用过程中要防止碰撞挤压或经受剧烈震动。
（2）SF6检漏仪使用时不可指向激光辐射设备的强能量源，也不可长时间对着太阳。否则，仪器精确度会受到影响。而且还会损坏仪器。
（3）在大风的环境下使用仪器，检测效果也会造成检测效果不精确。
（4）SF6检漏仪使用过程中，切勿直视镜头，否则会对眼睛造成损伤。
（5）SF6检漏仪尽量避免在高温环境下使用，因为高温下会影响仪器的精确度，甚至会损坏仪器。
（6）SF6检漏仪在使用前最好预热五分钟，这样会取得更好的检测效果，而且也能延长仪器的使用寿命。
5 结论
综上所述，表明了红外检漏成像仪对SF6电气设备漏气部位远程精确定位的有效性，为设备检修方案的制定提供了准确的依据，大大缩短了检漏时间和抢修时间。此外，对于高处漏气点红外检漏成像仪避免了传统检漏法需要测试人员攀爬梯子或设备等高处作业现象和误碰带电设备现象，最主要的是它不需要设备停电，就可以清楚、直观的检测到漏点，既大大提高了检测效率，又保证了人身、电网和设备的安全。它给电网设备的检修工作带来了一个实质性的飞跃。
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[责任编辑：汤静]