SF6气体泄漏报警系统在线监测

SF6气体以其优异的绝缘和灭弧性能，在电力系统中获得了广泛的应用，几乎成了中压、高压和超高压开关中所使用的唯一绝缘和灭弧介质。正因为SF6气体的大量使用，其安全性也受到了人们的广泛关注。客观上讲，SF6气体是一种无色、无味、密度比空气重、不易与空气混和的惰性气体，对人体没有毒性。但是在高压电弧的作用下或高温时，SF6气体会发生部分分解，而其分解物往往含有剧毒，即便是微量，也能致人非命。当使用以SF6气体为绝缘和灭弧介质的室内开关在使用过程中发生泄漏时，泄漏出来的SF6气体及其分解物会往室内低层空间积聚，造成局部缺氧和带毒，对进入室内的工作人员的生命安全构成了严重的危险。

SF6气体泄漏发生的几个常见主要部位：

（1）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。

（2）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。

（3）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。

SF6气体泄漏造成后果：

（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，并能吸收红外辐射而产生温室效应。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。

SF6监测技术比较：

目前国内外对SF6监测主要采用了电化学技术、电击穿技术和超声波技术，在定量SF6气体在线报警系统开发过程中对三种测试技术分别作了测试和分析，总结出了每种测试技术的优缺点和应用面。

1、电化学技术（TGS830、TGS832）

电化学技术的原理是被检测气体接触到200°C左右高温的催化剂表面，并与之发生相应的化学反应，从而产生电信号的改变，以此来发现被检测气体。电化学技术其成本低、寿命长、结构简单，可以连续工作的特点。

电化学技术优点

成本低，结构简单，寿命长，对CFC等气体有一定的灵敏度

电化学技术缺点

检测精度低，不能用于SF6检测

应用方向

CFC等气体检测

2、电击穿技术

电击穿技术是从SF6在电力上的典型应用——作为绝缘气体应用在GIS开关柜中演变而来的。其工作原理是根据SF6气体绝缘的特性，从置于被检测空气中的高压电极间电压的变化来判断空气中是否含有SF6气体。因其结构相对简单，成本低，检测精度相对高的特点。

电击穿技术优点

成本低，结构相对简单，对SF6气体检测具有高灵敏度，有定量分析的可能性

电击穿技术缺点

寿命短、温度漂移大、湿度和粉尘影响大，卤素类气体对其有干扰，不适用于在线式系统

应用方向

实验室仪器和便携式仪器

3、超声波技术

系统采用声速原理，能够实时、定量测量SF6浓度，哪怕在SF6浓度在50ppm(v/v)也能有效地检测。不仅可以达到保障人身安全的目的，而且还能确保设备正常运行；原装进口高稳定的超声波传感器和氧传感器，可以为现场工作人员提供更多一层可靠保护。

超声波技术优点

专用于SF6浓度检测，可靠性高，误报率低，受环境因素影响小，不存在频率漂移的影响，寿命长，反映速度适中。

超声波技术缺点 无

应用方向

各种电压等级的SF6开闭室、SF6开关室、 组合电器室（GIS室）、SF6主变室等。(end)