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【摘要】 本文主要介绍了SF6气体的特性，泄露的危害，常用的SF6气体检漏技术，SF6气体红外检漏的特点，红外检漏仪特点和应用及现场检测。
【关键词】 SF6;红外检漏
1 SF6气体特性
SF6气体是一種具有优良灭弧和绝缘性能的惰性气体，具有强电负性，优异的灭弧性能;热传导性能好且易复合，特别是当SF6气体由于放电或电弧作用出现离解时;绝缘强度高，在大气压下为空气的3倍。由于以上性能，SF6气体在电力系统电气设备绝缘及灭弧方面得到广泛应用。
2 SF6气体泄漏的危害
SF6气体是温室气体，发生 SF6气体泄漏会污染和破坏大气环境，增加温室效应;其次，SF6气体密度大约是空气的5倍，大量的SF6从设备泄露出来后聚集在地面上，如果是室内设备，运维人员在不知情的情况下会产生窒息危险;
大量气体泄漏会造成设备绝缘性能下降严重影响设备安全运行，如SF6断路器灭弧能力下降，在断路器开合时不能有效灭弧，从而闭锁不能操作，存在安全隐患;SF6气体的成本在逐年上升，价格昂贵，每年SF6补气用量很大，SF6气体大量泄漏导致设备运维成本的增加;另外，对于有分解产物的SF6气体泄漏危及运维人员的安全，SF6经过高温拉弧放电、局部放电或局部过热下发生分解并与气室中的微水和微氧发生反应生成，氟化亚硫酰（SOF2）、氟化硫酰（SO2F2）、四氟化硫（SF4）、二氟化硫（SF2）等，具有很强的毒性和腐蚀性，当这些分解产物泄漏出来后，会严重影响设备的运维人员安全。
3 常用SF6气体检漏技术
1）肥皂气泡法：在疑似泄漏点处涂抹肥皂水，观察是否有气泡产生，以此判断是否有泄漏点，及其泄漏量的大小。该方法精度较差，且检测范围有限，某些设备无法进行带电检测。
2）包扎法：在疑似泄漏点处使用塑料薄膜包扎，再使用SF6定量检测仪检测包扎部位的气体含量。该方法适用于定量检测，多用于停电检测，受包扎是否严密的影响较大，且精度较差。
3）“卤素效应”检漏法：是指金属铂在一定温度下发生正离子发射，当遇到卤素气体时，正离子发射会急剧增加，相应地发射特性就是“卤素效应”。该技术多用于室内设备SF6气体检漏，且不利于泄漏点精确定位，只能检测到泄露区域;检漏工作量大，性能不稳定。
4）热导检测器法：是基于不同组分与载气之间有不同的热导系数，当被检测组分通过热导池时，热敏元件温度发生变化，导致电阻发生变化，从而导致内部电桥不平衡，输出电压信号。
5）激光成像检漏技术：由于SF6分子对红外光谱有较强的吸收特性，检测仪器通过发出红外激光对被测物体进行扫描，并通过检测反射回来的红外光能量来判定是否存在SF6气体泄漏及其严重程度。当检测区域存在SF6气体泄漏时，反射到检测设备的红外光线能量会急剧地减弱。
6）红外成像检漏技术：由于SF6气体对红外线吸收极强，而空气吸收较弱，造成其两者的红外影像具有不同的特性，表现为泄漏点处的SF6气体与周围环境的温度有微小的差别，浓度越高这种温度差异越大，使得通常可见光无法观察的SF6气体泄漏，在红外探测器及先进的红外探测技术的帮助下变得可见。目前该红外成像检漏技术被广泛应用。
4 SF6红外检漏技术特点
1）非接触
SF6红外检漏可对现场任何以SF6气体为绝缘介质的运行设备进行检测，无需停电，测试距离达30m，精确检测设备泄漏点，对发现泄漏点设备，停电处理后，现场复查，无需二次停电，大大减少因停电检漏而带来的损失，同时保障人员检测工作更安全。
2）灵敏度高
仪器采用先进的高灵敏量子阱探测器。热灵敏度为0.02℃，探测灵敏度可达到0.001ml/s，高灵敏度模式下，能够探测到微量SF6气体泄漏具体位置，即使补气周期为一年的设备，都能准确监测泄漏点。
3）无需背景
SF6红外检漏仪利用SF6气体和空气的红外辐射不同的特性直接成像，不需要任何特定背景，无论是户内、户外、阴天、晴天等均可使用。
4）高性能红外测温功能
由于该红外仪具有不低于0.025℃的分辨率，很容易检测电压致热型等微小温差的内部故障。
5 红外检漏仪技术特点
安徽电网所采用的红外检漏仪为GF306型，该红外气体检漏测温成像仪是唯一一款集SF6气体检漏和红外测温为一体的、高性能的红外成像仪，它具有以下特性：
1）采用红外被动式成像，能对现场任何充了SF6气体的运行设备进行检测，无需停电。对发现泄漏点的设备，停电处理后，现场就可以复检查看处理结果，无需二次停电。
2） 可以远距离准确地检测SF6气体泄漏点，其高达0.025℃的热灵敏度，可发现被检测设备微小的温度差别，并准确地读出温度。
3） 仪器体积小，重量轻，小巧便携，配备的锂电池，可使仪器连续工作4小时以上，适合现场检测。
4） 探测灵敏度<0.001毫升/秒，同时仪器具有高灵敏度模式功能，能够探测到微量SF6泄漏的位置。
5） 仪器操作简单，无需经过菜单，通过快捷键即可实现各种功能，简单的三个步骤即可完成操作。
6） 仪器防尘防水，可适用于任何恶劣检测条件，亦可以在雪天雨天检测设备SF6泄露点。
由于仪器具有上述优良的综合特性，可以对设备难检测部位、以天空为背景的被检测设备边缘的SF6泄漏点和设备本体沙眼漏气等，以及其他各种环境下的室内室外SF6设备进行有效的检测。
6 现场检测
1）人员及安全要求
熟悉SF6气体就检漏红外成像仪的工作原理、技术参数和操作程序;了解SF6气体绝缘电气设备的结构特点、易泄漏部位、工作原理、补气间隔;具有现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的相关安全管理规定;现场测试人员不少以2人。
2）检测条件要求
本SF6红外检漏仪利用SF6气体和空气的红外辐射不同的特性直接成像，不需要任何特定背景，无论是户内、户外、阴天、晴天等均可使用。对于户内SF6气体绝缘设备，应提前打开门窗、开启换气扇，做好通风工作。
3）检测步骤
检查成像仪是否工作正常，确认电池电量;根据设备情况，确定该电气设备的检测范围及易泄漏的部位;选择不同方位对设备进行全面扫描，确保检测到设备的各个部位，结合经验，在进行现场测试时，一般先选择检测密度继电器，然后依次是阀门和管道、法兰、本体、转角及底座和空间狭小部位;记录视频和图像;出具测试报告。
7 总结
红外成像检测SF6气体泄漏，具有非接触、高灵敏度等优点，能准确、迅速对SF6气体绝缘电器设备的密封能力和状况进行检测，确定泄漏源头，即时掌握SF6电器设备健康状况，降低检修盲目性，保证设备安全稳定运行。
【关键词】 SF6;红外检漏
1 SF6气体特性
SF6气体是一種具有优良灭弧和绝缘性能的惰性气体，具有强电负性，优异的灭弧性能;热传导性能好且易复合，特别是当SF6气体由于放电或电弧作用出现离解时;绝缘强度高，在大气压下为空气的3倍。由于以上性能，SF6气体在电力系统电气设备绝缘及灭弧方面得到广泛应用。
2 SF6气体泄漏的危害
SF6气体是温室气体，发生 SF6气体泄漏会污染和破坏大气环境，增加温室效应;其次，SF6气体密度大约是空气的5倍，大量的SF6从设备泄露出来后聚集在地面上，如果是室内设备，运维人员在不知情的情况下会产生窒息危险;
大量气体泄漏会造成设备绝缘性能下降严重影响设备安全运行，如SF6断路器灭弧能力下降，在断路器开合时不能有效灭弧，从而闭锁不能操作，存在安全隐患;SF6气体的成本在逐年上升，价格昂贵，每年SF6补气用量很大，SF6气体大量泄漏导致设备运维成本的增加;另外，对于有分解产物的SF6气体泄漏危及运维人员的安全，SF6经过高温拉弧放电、局部放电或局部过热下发生分解并与气室中的微水和微氧发生反应生成，氟化亚硫酰（SOF2）、氟化硫酰（SO2F2）、四氟化硫（SF4）、二氟化硫（SF2）等，具有很强的毒性和腐蚀性，当这些分解产物泄漏出来后，会严重影响设备的运维人员安全。
3 常用SF6气体检漏技术
1）肥皂气泡法：在疑似泄漏点处涂抹肥皂水，观察是否有气泡产生，以此判断是否有泄漏点，及其泄漏量的大小。该方法精度较差，且检测范围有限，某些设备无法进行带电检测。
2）包扎法：在疑似泄漏点处使用塑料薄膜包扎，再使用SF6定量检测仪检测包扎部位的气体含量。该方法适用于定量检测，多用于停电检测，受包扎是否严密的影响较大，且精度较差。
3）“卤素效应”检漏法：是指金属铂在一定温度下发生正离子发射，当遇到卤素气体时，正离子发射会急剧增加，相应地发射特性就是“卤素效应”。该技术多用于室内设备SF6气体检漏，且不利于泄漏点精确定位，只能检测到泄露区域;检漏工作量大，性能不稳定。
4）热导检测器法：是基于不同组分与载气之间有不同的热导系数，当被检测组分通过热导池时，热敏元件温度发生变化，导致电阻发生变化，从而导致内部电桥不平衡，输出电压信号。
5）激光成像检漏技术：由于SF6分子对红外光谱有较强的吸收特性，检测仪器通过发出红外激光对被测物体进行扫描，并通过检测反射回来的红外光能量来判定是否存在SF6气体泄漏及其严重程度。当检测区域存在SF6气体泄漏时，反射到检测设备的红外光线能量会急剧地减弱。
6）红外成像检漏技术：由于SF6气体对红外线吸收极强，而空气吸收较弱，造成其两者的红外影像具有不同的特性，表现为泄漏点处的SF6气体与周围环境的温度有微小的差别，浓度越高这种温度差异越大，使得通常可见光无法观察的SF6气体泄漏，在红外探测器及先进的红外探测技术的帮助下变得可见。目前该红外成像检漏技术被广泛应用。
4 SF6红外检漏技术特点
1）非接触
SF6红外检漏可对现场任何以SF6气体为绝缘介质的运行设备进行检测，无需停电，测试距离达30m，精确检测设备泄漏点，对发现泄漏点设备，停电处理后，现场复查，无需二次停电，大大减少因停电检漏而带来的损失，同时保障人员检测工作更安全。
2）灵敏度高
仪器采用先进的高灵敏量子阱探测器。热灵敏度为0.02℃，探测灵敏度可达到0.001ml/s，高灵敏度模式下，能够探测到微量SF6气体泄漏具体位置，即使补气周期为一年的设备，都能准确监测泄漏点。
3）无需背景
SF6红外检漏仪利用SF6气体和空气的红外辐射不同的特性直接成像，不需要任何特定背景，无论是户内、户外、阴天、晴天等均可使用。
4）高性能红外测温功能
由于该红外仪具有不低于0.025℃的分辨率，很容易检测电压致热型等微小温差的内部故障。
5 红外检漏仪技术特点
安徽电网所采用的红外检漏仪为GF306型，该红外气体检漏测温成像仪是唯一一款集SF6气体检漏和红外测温为一体的、高性能的红外成像仪，它具有以下特性：
1）采用红外被动式成像，能对现场任何充了SF6气体的运行设备进行检测，无需停电。对发现泄漏点的设备，停电处理后，现场就可以复检查看处理结果，无需二次停电。
2） 可以远距离准确地检测SF6气体泄漏点，其高达0.025℃的热灵敏度，可发现被检测设备微小的温度差别，并准确地读出温度。
3） 仪器体积小，重量轻，小巧便携，配备的锂电池，可使仪器连续工作4小时以上，适合现场检测。
4） 探测灵敏度<0.001毫升/秒，同时仪器具有高灵敏度模式功能，能够探测到微量SF6泄漏的位置。
5） 仪器操作简单，无需经过菜单，通过快捷键即可实现各种功能，简单的三个步骤即可完成操作。
6） 仪器防尘防水，可适用于任何恶劣检测条件，亦可以在雪天雨天检测设备SF6泄露点。
由于仪器具有上述优良的综合特性，可以对设备难检测部位、以天空为背景的被检测设备边缘的SF6泄漏点和设备本体沙眼漏气等，以及其他各种环境下的室内室外SF6设备进行有效的检测。
6 现场检测
1）人员及安全要求
熟悉SF6气体就检漏红外成像仪的工作原理、技术参数和操作程序;了解SF6气体绝缘电气设备的结构特点、易泄漏部位、工作原理、补气间隔;具有现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的相关安全管理规定;现场测试人员不少以2人。
2）检测条件要求
本SF6红外检漏仪利用SF6气体和空气的红外辐射不同的特性直接成像，不需要任何特定背景，无论是户内、户外、阴天、晴天等均可使用。对于户内SF6气体绝缘设备，应提前打开门窗、开启换气扇，做好通风工作。
3）检测步骤
检查成像仪是否工作正常，确认电池电量;根据设备情况，确定该电气设备的检测范围及易泄漏的部位;选择不同方位对设备进行全面扫描，确保检测到设备的各个部位，结合经验，在进行现场测试时，一般先选择检测密度继电器，然后依次是阀门和管道、法兰、本体、转角及底座和空间狭小部位;记录视频和图像;出具测试报告。
7 总结
红外成像检测SF6气体泄漏，具有非接触、高灵敏度等优点，能准确、迅速对SF6气体绝缘电器设备的密封能力和状况进行检测，确定泄漏源头，即时掌握SF6电器设备健康状况，降低检修盲目性，保证设备安全稳定运行。