摘要：近年來，SF6氣體泄漏的問題成為這些電氣設(shè)備的主要的缺陷，這類缺陷嚴(yán)重的影響了設(shè)備的運(yùn)行并且增加了運(yùn)行成本。SF6紅外成像檢漏技術(shù)出現(xiàn)很好的解決了該問題，它能夠準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)設(shè)備泄漏點(diǎn)，對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要的科學(xué)意義。紅外成像檢測(cè)SF6氣體泄漏技術(shù)能夠快速高效準(zhǔn)確的對(duì)SF6電氣設(shè)備的密封狀況進(jìn)行定量檢測(cè)，并且確定泄漏的源頭，這對(duì)于專業(yè)的技術(shù)人員及時(shí)掌握SF6電氣設(shè)備的健康狀況，保障SF6電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的作用。

關(guān)鍵詞：紅外技術(shù) 帶電檢測(cè) 檢漏

中圖分類號(hào)：TN219 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2015）01-0000-00

1 SF6紅外成像檢漏技術(shù)概述

電磁波譜能夠任意劃分為許多的波長(zhǎng)范圍，這些波長(zhǎng)范圍稱為波段，電磁波譜的不同波段之間沒有什么本質(zhì)的區(qū)別，他們都是遵循相同的法則，僅僅是波長(zhǎng)不同。

光是由一系列單色光組成的，紅外光也是又一系列處在紅外頻率外的單色光組成，紅外熱像儀的工作波段在紅外光譜波段，放大部分也就是紅外光譜的波段，該波段波長(zhǎng)為2um～13um，處在可見光和微波中間。而基頻振動(dòng)又是紅外光譜吸收最強(qiáng)的振動(dòng)，因此紅外光區(qū)是最適合做物質(zhì)的定性定量測(cè)量。在自然界當(dāng)中，一切的物體都能夠輻射紅外線，并且每種氣體都具有吸收自己對(duì)應(yīng)頻率上紅外光能量的性質(zhì)，當(dāng)在某個(gè)頻率下氣體吸收紅外光最強(qiáng)，該頻率就稱為特征吸收頻率。光在穿過頻率譜線的時(shí)候，能量會(huì)被氣體吸收，從而減少了該頻率下的光的能量。因此，采用紅外探測(cè)儀測(cè)量對(duì)象本體和周圍的環(huán)境之間紅外線查就能夠得到不同的紅外圖像。

2紅外成像檢漏技術(shù)的基本的原理

SF6是目前已知的穩(wěn)定性最優(yōu)異的絕緣氣體，相對(duì)于空氣而言，其紅外吸收特性是很強(qiáng)的，而且SF6和空氣在同一環(huán)境下能夠產(chǎn)生一定的溫差，會(huì)具有很明顯色差的紅外影像，能夠使用紅外探測(cè)器將泄漏出來的SF6變成煙塵樣的可見視頻輸出。SF6從波長(zhǎng)為10.4um的時(shí)候開始呈現(xiàn)出明顯的紅外吸收特性，在10.6um的時(shí)候，吸收特性最強(qiáng)，然后逐步的衰減下去，在10.9um的時(shí)候最終消失。因此如果使用的工作波段比較下，在10.3um～10.9um之間就能夠看到形狀如煙塵的SF6泄漏氣體。

3 SF6紅外成像檢漏技術(shù)的實(shí)際的應(yīng)用

3.1 某330KV變電站110KV GIS母線吸附劑罩泄漏

某GIS變電站主變壓器110KV側(cè)穿墻套管氣室經(jīng)過多次的補(bǔ)氣，但是SF6氣體壓力仍然在持續(xù)的下降當(dāng)中，技術(shù)人員采用紅外成像檢漏儀進(jìn)行拍攝檢查，發(fā)現(xiàn)吸附劑罩存在著明顯的泄漏點(diǎn)（圖3.1），紅外成像檢漏儀視頻截圖如圖所示，不難發(fā)現(xiàn)，采用SF6紅外成像檢漏技術(shù)檢測(cè)不需要特定的背景反射便能夠遠(yuǎn)距離的定位泄漏點(diǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)上使用非常的方便靈活。

圖3.1 110KV GIS母線吸附罩泄漏圖和紅外成像圖

3.2 某330KV變電站33226隔離開關(guān)B相泄漏

某330KV變電站主機(jī)330KV側(cè)33226隔離開關(guān)B相SF6氣體壓力降低報(bào)警，補(bǔ)氣后壓力持續(xù)降低，隨即采用了紅外成像檢測(cè)方法進(jìn)行泄漏點(diǎn)定位，發(fā)現(xiàn)33226隔離開關(guān)B相SF6氣體管路與緊固連接處有明顯氣體泄漏（圖3.2）。經(jīng)檢查，泄漏的原因可能是在安裝的過程當(dāng)中螺母固定松動(dòng)或者密封接頭當(dāng)中密封圈發(fā)生了老化錯(cuò)位。

圖3.2 330KV隔離開關(guān)B相泄漏圖和紅外成像圖

4紅外成像檢漏診斷影響因素和解決辦法

通過對(duì)SF6設(shè)備泄漏事件現(xiàn)場(chǎng)多次紅外成像檢漏測(cè)試，歸納總結(jié)了影響紅外成像檢漏診斷判斷的主要的因素和解決辦法。（1）天氣因素。紅外成像檢漏不能夠在雨雪天氣的室外進(jìn)行，因?yàn)樗麜?huì)損害鏡頭，同時(shí)雨滴和雪花會(huì)干擾紅外畫面。晴天同時(shí)有微風(fēng)的情況是最為理想的。太陽(yáng)的照射能夠加大設(shè)備和空氣的比熱差，這樣更能夠觀測(cè)到泄漏的氣體。如果設(shè)備某個(gè)部位泄漏，檢測(cè)的時(shí)候沒有風(fēng)的話，泄漏的氣體就會(huì)沉積，很難找到泄漏的位置，此時(shí)如果有微風(fēng)的化，泄漏的氣體就會(huì)散開，紅外檢漏儀就能夠觀測(cè)到呈現(xiàn)煙狀的泄漏氣體。（2）操作技巧。一臺(tái)設(shè)備在正常情況下檢漏需要1～2小時(shí)，應(yīng)該從不同的角度多次觀察設(shè)備的同一個(gè)觀察點(diǎn)，在檢測(cè)的時(shí)候?qū)嵯駜x觀測(cè)模式調(diào)節(jié)到高靈敏度模式，方便遠(yuǎn)距離的觀測(cè)泄漏氣體的位置，之后再改用自動(dòng)或者手動(dòng)的模式，否則會(huì)造成圖像不穩(wěn)定，畫質(zhì)抖動(dòng)，難以進(jìn)一步確定泄漏點(diǎn)的位置。（3）關(guān)鍵部位檢測(cè)。由于SF6氣體泄漏存在著突發(fā)性和間歇性，同時(shí)泄漏設(shè)備可能存在著多個(gè)泄漏點(diǎn)，這就要求檢測(cè)人員 具有大量的實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)。一般情況下，泄漏設(shè)備在各個(gè)部分的結(jié)合部位、法蘭面上缺少位置、金屬生銹位置以及機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部均是泄漏檢測(cè)的關(guān)鍵部位。

收稿日期：2015-01-14

作者簡(jiǎn)介：羅舒婷（1989—），女，青海人，畢業(yè)于華北電力大學(xué)電力工程與管理專業(yè)，當(dāng)前職稱助理工程師，從事電氣試驗(yàn)工作。