【摘要】文中介绍了变电设备和检测SF6气体湿度的意义,并阐述变电设备SF6气体湿度的检测过程,以及检测SF6气体湿度的注意事项,对于指导现场工作具有借鉴意义。
【关键词】变电设备,湿度,检测
一、引言
变电设备是变电过程中所牵涉到的设备的统称,包括变压器类、开关类、四小器类、无功装置类,以及其他变电站设备及辅助装置,如滤波器、绝缘子、高压套管、导引线、接地装置、二次设备、高压直流设备,这些设备统称为变电设备。文中主要以SF6断路器为例进行变电设备SF6湿度检测的探讨分析。
变电设备中含水量较高时,很容易在绝缘材料表面结露,造成绝缘下降,严重时发生闪络击穿。含水量较高的气体在电弧高温作用下被分解为粉末状绝缘物,其中氟化铜具有强烈的吸湿性,附在绝缘表面,使沿面闪络电压下降,氢氟化合物等具有强腐蚀性,对固体有机材料和金属有腐蚀作用,缩短设备寿命。含水量较高的气体,在电弧作用下产生其他化合物, 影响到气体的纯度,减少气体介质复原数量,还有一些物质阻碍分解物的还原,断路器的灭弧能力受到影响[1-3]。含水量较高的气体在电弧作用下分解成化合物等有毒有害物质,氧氟化合物的含量会随水分的增加而增加,直接威胁到人身安全。因此,对SF6绝缘的变电设备必须严格监督和控制气体的含水量,并进行湿度检测。
二、变电设备绝缘电阻检测
1检测准备
现场试验前,应详细了解设备的运行情况,制定相应的技术措施、安全措施及事故应急处理措施;应配备与工作情况相符的上次检测的记录、工作票、标准化作业工艺卡(作业指导书、卡)、合格的仪器仪表、工具等;检查环境、人员、仪器、设备满足检测条件;现场具备安全可靠独立检修试验电源,禁止与运行设备共用电源;如试验仪器自带电源,工作前应充好电;按相关安全生产管理规定办理工作许可手续。
2.试验接线
六氟化硫电气设备中气体湿度可以用冷凝露点式、电阻电容式湿度计和电解式湿度计测量。采用导入式的取样方法,取样点必须设置在足以获得代表性气体的位置并就近取样,测量时将湿度计与待检测设备用气路接口连接。
3.露点法检测
(1)取样。冷凝式露点仪采用导入式的取样方法。取样点必须设置在足以获得代表性气样的位置并就近取样;取样阀选用死体积小的针阀。取样管道不宜过长,管道内壁应光滑清洁;管道无渗漏,管道壁厚应满足要求;当测量准确度较低或测量时间较长时,可以适当增大取样总流量,在气样进人仪器之前设置旁通分道;环境温度应高于气样露点温度至少3℃,否则要对整个取样系统以及仪器排气口的气路系统采取升温措施,以免因冷壁效应而改变气样的湿度或造成冷凝堵塞。(2)试漏。 采用SF6气体检漏仪对仪器气路系统进行试漏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)根据取样系统的结构、气体湿度的大小用被测气体对气路系统分别进行不同流量、不同时间的吹洗,以保证测量结果的准确性;测量时缓慢开启调节阀,仔细调节气体压力和流速。测量过程中保持测量流量稳定,并从仪器直接读取露点值。检测过程中随时监测被测设备的气体压力,防止气体压力异常下降。
4.阻容法检测
记录测试现场的环境温度、湿度、设备压力;仪器开机、预热;按规定取样,并采用SF6气体检漏仪对仪器气路系统进行试漏;有干燥保护旋钮的仪器,将旋钮放置到正常测量位置;流量调节阀旋至最小位置,即关闭流量;测量时缓慢开启调节阀,仔细调节气体压力和流速。测量过程中保持测量流量稳定,待仪器示数稳定后读取检测结果并记录;进行检测结果初步判断,必要时进行复测;检测完毕后,关闭取样阀门,断开仪器管路与取样口连接,检查保证无泄漏;测量完毕后,干燥保护旋钮放置到保护状态,并关机。
5.检测结束
检查试验数据与试验记录是否完整、正确;恢复被试设备和试验仪器设备到试验前状态。检测结束后对检测数据进行分析比较,并形成检测报告。
三、检测注意事项
在露点法和阻容法检测时,均需要注意在仪器开机后进行充分的预热,保证测量的精确性。
1.露点法检测注意事项
(1)如果对露层传感器表面污染误差无自动补偿功能,或者此表面污染严重时,均须用适当溶剂对其作人工清洗;(2)SF6设备的取样口与湿度仪进气端的连接管道要尽可能的短,检查测试气路系统所有接头的气密性,确保无泄漏;(3)进气口的过滤器应定期清洗,以保持气路清洁畅通;(4)测量时缓慢开启调节阀,仔细调节气体压力和流速。测量过程中保持测量流量稳定,并随时检测被测设备的气体压力,防止设备压力异常下降;(5)测量完毕后,用干燥氮气(N2)吹扫仪器15~20min后,关闭仪器,封好仪器气路进出口备用;(6)精密度:在相同测量条件下,再次测量结果之差应不大于1℃露点;在不同测量条件下,两次测量结果之差应不大于3℃露点。
2.阻容法检测注意事项
(1)对于湿敏元件的感湿部分不能以手触摸,并避免受污染、腐蚀或凝露;(2)在尘土或现场污染较大的场所使用时,一定要安装外罩或过滤器等装置;(3)仪器应按有关规定适时校准。当仪器无温度补偿时,校准温度应尽量接近使用温度;(4)不应在湿度接近100%RH的气体中长期使用;(5)测量时缓慢开启调节阀,仔细调节气体压力和流速。测量过程中保持测量流量稳定,并随时检测被测设备的气体压力,防止设备压力异常下降;(6)测量完毕后,用干燥氮气(N2)吹扫仪器15~20min后,关闭仪器,封好仪器气路进出口备用;(7)精密度:应在40%RH~85%RH范围内。在相同测量条件下,两次测量结果之差应不大于2%RH;在不同测量条件下,两次测量结果之差应不大于6%RH。
四、小结
文中对变电设备的概念进行了介绍,并介绍了检测SF6气体湿度的重要意义,以及变电设备的SF6气体湿度检测的两种方法(露点法和阻容法)及检测注意事项,为现场开展变电设备SF6气体湿度检测工作提供参考。
参考文献:
[1]河北省电力公司组编.变电检修现场技术问答.中国电力出版社,2013.
[2]陈化钢.电力设备预防性试验技术问答.北京:中国水利水电出版社,2007.
[3]国家电网公司变电检测通用管理规定.北京:中国电力出版社,2016.
论文作者:郭小燕
论文发表刊物:《防护工程》2019年18期
论文发表时间:2020/1/10
标签:气体论文; 测量论文; 设备论文; 湿度论文; 仪器论文; 露点论文; 压力论文; 《防护工程》2019年18期论文;