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摘要：本文详细分析SF6气体中水分危害以及微水测量的要点。在实际测量过程中要注重在不同的温度下，按照规范化的步骤运用露点法、阻容法测量SF6气体中水含量和其他成分。此外，在测量时，需要注意控制测量接口与设备的距离，以及确定所使用的材料、仪器、断路器、设备质量没有任何问题，这样才能确保测量结果精准，有效提高测量的准确性，进而根据得出的结果，明确微水含量是否超标，促进测量工作的有效进行。
关键词：SF6气体；水分危害；微水测量；要点
前言
SF6(六氟化硫)气体是一种无色无味的化学物质，而且，具有稳定性，其电气性质良好，在不同环境中性质不易发生改变，不易燃烧。在实际的工作中，以SF6气体为绝缘介质的电气设备称为SF6电气设备并广泛应用于电力系统当中，SF6已成为一种重要的介质。但是，如果SF6气体中的水分含量较多，将无法确保设备运行平稳，因此，应在运用之前了解水分过多的来源及危害，并应用多种方法测量SF6气体微水，并根据得出的测量结果进行判断和分析，才能保证设备可靠运行。
SF6设备中水分的来源
①新气带入：由于SF6气体含有水份，在充气时由钢瓶直接充入设备中。
②安装过程带入：在SF6设备装配时，特别是组合电器安装过程中将空气中的水份带入设备中。通常在装配完毕后要进行抽真空及充氮气冲洗，但并不能把设备中水份完全清除。在充气过程中，充气管道及减压阀门上附着的水分均有可能被带充入设备中。
③外部渗入：空气中水蒸汽逐渐渗透到设备内部，造成设备中含水量增高
④材料析出：由设备中的绝缘材料，如环氧树脂隔板等零部件随时间的延长逐渐释放出水份。但其数量较大，是影响设备运行后湿度水平的重要因素之一
SF6气体中水分危害
从多方面分析SF6气体中水分的危害，可总结为以下几点：一，当设备中SF6气体的水量超标，会导致空气湿度偏高，设备和绝缘材料上有很多水珠在表面凝结，影响绝缘性能，难以确保设备线路绝缘，在此种情况下，很容易引发触电事故。另外，SF6气体水分过多，腐蚀设备外壳，从而破坏设备性能，如没有及时发现，腐蚀的面积将进一步扩大，必然会降低设备运行的稳定性，并缩短设备使用寿命。二，因含水量超标，设备在运行中受水分的影响无法高效运行，经常因过量的水分产生很多微生物细菌，不仅影响健康，还会在电解质和电弧的作用下，阻断电路器，使得设备突然停止运行，无法确保设备始终稳定运行。可见，SF6气体水过量，易生成有害的物质，同时影响设备运行。综合分析上述问题的主要因素在于忽视测量SF6气体水分，以及没有意识到水分的危害，致使水分凝结过多，严重影响绝缘效果。因此，必须落实测量要点，对SF6气体微水进行测量，确保制设备中SF6气体含量达标合格。
SF6气体中微水测量要点
1运用阻容法测量
目前，现场测量SF6气体微水量普遍采用露点法和阻容法，其中最常用的是阻容法。阻容法的应用即电阻电容法，主要是通过利用湿敏元件电阻电容值也会随着湿度的变化会有着一定的规律性变化，根据其变化特征对湿度进行测量。氧化铝阻容露点仪是阻容法实施中较为常用的仪器，主要是根据水蒸气与氧化铝的电容量变化关系而进行设定的。阻容法实施中所应用的阻容露点仪具体操作方法主要从以下几方面入手：①将气路接入到仪器的相应入气孔内，出气孔则选用一条长度大概为2m的聚四氟依稀管进行连接排气。②打开电源并检查仪器内的电池电压是否正常，避免电池电压不正常而影响到仪器的使用效果。③打开仪器的气阀并使气体流进测量仪器，流量控制在1-2L/min，待测量仪器读数稳定后再读取其湿度值和露点值，进一步保证测量数值读取的准确性。④测量完毕关闭气路的阀门，并做好使用后的保养工作，避免影响到仪器的下次使用。
2运用露点法测量
露点法也叫镜面法，此种方法在实际运用中要求必须按照露点原理测量SF6气体中的微水总量，并且，测量时应时刻观察水蒸气露点的数值，当露点水蒸气饱和，露点值与气体微水量成比例，并观察露点测量仪器上显示的数值和含水量，气体温度持续升高，SF6气体微水量逐渐增多，这时应用露点法测量，便可确定气体中水量与露点值是否成正比，如果含水量超过露点数值，表明测量所得的结果准确，能够作为参考依据，从而全面了解露点在仪器上呈现达标的数值，说明微水总量不超标，反之，露点在大气压的作用下，持续增加数值，而对应的微水量过多，露点的温度和含量随之升高，水蒸气也会增加湿度、采用露点法测量，能够全面了解微水总量，进而尽快落实有效的方法控制，有效控制SF6气体微水含量。可见，露点方法能够直接测量微水量，此种方法值得广泛应用。冷凝漏点法湿度测量原理：可以通过控制冷面温度促使气体中的水蒸气、水等在平展表面呈现出热力学相平衡的状态，或是采用等压冷却的方法将气体中的水蒸气冷却至凝聚相出现，在这种情况下在准确测量器温度，所测量的温度值为该气体的漏点温度。
3在不同温度下测量
综述上述内容可知测量SF6微水的重要性。在实际测量过程中，温度不同，测量结果有所不同。因此，在测量之前，可以将SF6气体中的微水放在不同的温度下测量，并且应充分考虑到温度恒定下，继而得出不同时间段SF6气体微水含量，因此，为了得出精准的测量结果，应先绘制不同月份的室内温度的图画，具体如下图所示：
在测量过程中针对不同月份SF6气体中的水分，在不同温度下进行测量，同时做到定期测量，这样才能全面了解电气设备表面SF6气体中微水含量。在明确测量要点后，分别在12月和1月，在最低温度下进行多次测量，在测量报告上写下低温下微水量。同时，在其他月份测量时，要控制室内温度，分别在干燥的环境下和温度较高的室内环境中测量，并且认真分析测量所得的数据和结果，进而得知每一年不同月份不同温度SF6气体中的微水含量，从而不仅展示水量与季节变化趋势，还便于总结出测量结果，有效提高测量工作效率。
4设备本体与检测仪器之间的连接要求
影响设备运行主要因素之一就是SF6气体中微水含量过多，由于SF6绝缘气体水分含量是微量的，气体湿度的测量又是一项严密的工作，因此对气路连接的要求比较严格：①正确选择接头，使用对应规格型号的接头，要求密封良好，防止漏气；②选用不锈钢或黄铜制造，禁止使用铁材接头（最好使用设备厂家提供的接头或仪器厂家提供的专用接头）；③采用聚四氟乙烯管或不锈钢管作为气路管道，管道长度尽量要短，管道保持干燥清洁；④接头要清洁干净，无破损和毛刺；⑤必要时用干净棉布擦拭气口，使接头部分干燥清洁。
准确测量设备SF6气体压力，要把阀门4关闭，测量湿度时，阀门6不是必选，如果有的话，要打开并尽可能开大，尽可能让仪器出口压力等于大气压力。详细分析，导致设备湿度增加，不仅容易滋生细菌，还导致设备绝缘性能不好。因此，必须对测量工作提高重视程度，需要高度重视测量SF6气体中微水含量。
总结
综述以上内容了解到SF6气体中水量较多的危害，影响到设备的使用质量，同时也影响到正常工作的开展。因此，在实际的工作中，需要根据其危害性，按照规范化的步骤和测量要求，定期运用阻容法或露点法测量SF6气体微水含量，整个过程中做到认真、仔细，严格依照要求测量，并在不同的温度下，选用质量完好的材料测量SF6气体，以及注意控制设备与接口的距离，确保得出的测量结果精准，进而明确微水是否超标，一经发现水分含量超标，尽快落实有效的方法控制，保证设备始终高效、稳定运行。
参考文献:
[1]陈敏,姚唯建.六氟化硫互感器湿度超标原因分析与处理[J].广州化工,2014,42(09):142-143+175.
[2]邱生,张焰,蒋伟毅.六氟化硫气体中水分危害及微水测量要点[J].电工电气,2010(04):41-44.
论文作者:吴伟鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/4
标签：测量论文; 气体论文; 设备论文; 露点论文; 水分论文; 温度论文; 含量论文; 《防护工程》2018年第35期论文;