SF6泄漏红外成像检测法
红外成像检漏技术的SF6断路器漏气检验中的应用探讨
红外成像检漏技术的SF6断路器漏气检验中的应用探讨摘要：本文主要对红外成像检漏技术的SF6断路器漏气检验中的应用进行分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：红外成像检漏技术；SF6断路器漏气；检验应用一、前言SF6气体是一种具有良好灭弧和绝缘性能的惰性气体，在电网电气设备绝缘方面得到广泛应用。
目前 35kV、220kV、500kV电压等级的断路器基本上用SF6气体作为绝缘介质的。
SF6充气设备一旦产生漏气，可造成以下不良后果。
会影响断路器的绝缘性能及正常操作，严重时会导致断路器合闸闭锁，威胁系统的安全运行。
会导致设备内 SF6气体湿度增加，适当条件下引起 SF6水解，对设备绝缘件和金属部件产生腐蚀作用，另一方面，水分附着在绝缘件表面，造成沿面闪络。
SF6气体作为1种温室效应气体，对环境影响较大，其气体泄漏后对温室效应的影响是同等比重的 CO2的23900倍。
因此，及时、准确地对SF6断路器进行气体检漏就显得极为重要。
二、红外成像检漏技术分析现阶段常用的SF6充气设备气体检漏的方法主要分定性检漏和定量检漏。
定性测量一般用高灵敏探头探测设备规定的易漏部位，具体包括: 简易定性检漏法、压力下降法、分割定位和局部蓄积法。
定量测量有挂瓶检漏法和局部包扎法。
其中，局部包扎法是用塑料布将测量部位包扎，经过数小时后，再用检漏仪测量塑料布内是否有泄漏的 SF6气体。
在历次 500kV断路器大修后的气体检漏试验中，局部包扎法是现场最为常用、有效的检测方法。
但局部包扎法只能适合于泄漏以面的形式存在时的检漏。
就现有的其他检漏手段而言，都难以快速、简单、准确地查找泄漏位置。
换言之，只能是先找到泄漏面，然后逐步缩小检漏范围，无法直接发现泄漏点。
而红外成像技术是 1 种崭新的测漏技术，专为查找 SF6充气设备的漏点而设计，利用 SF6气体的红外吸收特性较空气而言极强，红外检漏成像仪采用先进的高灵敏量子阱探测器，配合先进的电子及图像处理技术，充分利用SF6气体在10~11μm波段辐射的特点，不需背景，实时准确检测SF6的漏点，并形成层次感极佳、直观的红外图像。
SF6断路器气体泄漏判断方法及处理措施
SF6断路器气体泄漏判断方法及处理措施摘要：断路器是电力行业输配电设备使用中的重要设备，SF6断路器的使用能减少线路故障问题给电力设备带来的不良影响，进而达到有效保护电力系统的目的。
本文分析了SF6断路器气体泄漏问题的判断方法，明确了查找气体泄漏源的科学手段，并提出有效处理SF6断路器气体泄漏问题的技术手段，旨在提高现场作业人员应对SF6断路器气体泄漏风险的防范能力，降低泄漏问题发生概率，确保存在的泄漏故障得到及时且专业地处理，为电力行业的可持续发展保驾护航。
关键词：SF6断路器；气体泄漏；判断与处理对于SF6断路器的实际应用而言，通常会受到运行条件及自身质量等因素影响，如运行环境温湿度异常及密封不合格等，容易引发气体泄漏问题。
一旦SF6断路器发生气体泄漏，容易影响电力系统中相关设备运行的稳定性和安全性，轻则引发电力设备设施停运，重则损害现场作业人员的身体健康及导致发生安全事故。
为此，应加强对SF6断路器气体泄漏判断方法的研究，结合实际情况总结分析常用的气体泄漏处理措施，为SF6断路器的安全使用提供保障。
1.SF6断路器气体泄漏的判断方法在使用SF6断路器的过程中，设备运维人员应关注后台SF6气压异常信号，定期观察、抄录现场SF6气体压力表的数值，核对数值是否在正常范围，对比有无明显变化，如发现异常情况，需及时做好处理。
针对设备压力值降低的情况，当断路器发出SF6气体报警信号时，需要重点关注，通常会在压力值低于0.4—0.45MPa的情况下启动SF6气压报警装置。
如果在巡视设备过程中发现SF6气体气压与日常记录的数据存在较大偏差，并且压力表的数值下降明显，则表明存在气体泄漏问题。
造成气体泄漏的因素有设备气室密封部件老化、定期检修维护不到位、外力冲击、现场安装质量不高，密封面处理不到位及外壳有砂眼等情况。
此外，应结合对SF6断路器气体基本特征的分析，实现对气体的正确判断，即SF6气体密度大于空气密度，会导致泄漏的气体沉在空气下方，此时可进行通风处理，配合利用气体检漏仪器进行检测，从而判断是否发生气体泄漏问题。
在线实时监测与红外成像法准确定位SF6气体泄漏点
４ ） 小 巧轻 便 （ 重 量仅 ２ ｋ ｇ ） ， 操 作简便 ． １ ０ ０ ｖ ｌ ／ Ｌ的数据 统 一显 示 为定 值 １ １ ０ ｖ ｌ ／ Ｌ ， 且 超 出 １ ０ ０ ｖ ｌ ／ Ｌ 的数据 用红 色显示 。 系统每 隔 １ ５ ｓ自动 进 入 下 ０一个 点 的 曲线 ， 依 次 显示 直 至 结 束 ， 然 后
绝缘气体气室密封失效 ， 造成气体泄漏 ， 影响设 备安全运行 ， 并且污染环境。所以在进行 Ｇ Ｉ Ｓ设备维护工作时 ， 绝缘气室
的密封维护工作十分重要 。介绍了两种 Ｓ Ｆ ６ 气体泄漏检测方法 ： Ｈ Ｓ Ｆ 一 １ ０ ０ ０系列 ｓ Ｆ 微量泄漏在线监测系统和利用红外成 像法检测 Ｇ Ｉ Ｓ设备 Ｓ Ｆ ６ 气体泄漏 。
设 备安 装 进 Ｇ Ｉ Ｓ阀 门体 上 ，检 测 方 式 为 非侵 入 式， 只需 要 对 Ｇ Ｉ Ｓ阀 门附近 的环 境气 体 进行 收集
就能检测 。仪器核心部件采用 的是高灵敏度的 ｓ 气体浓度传感器 ， 最快只需要 ５ ｓ 即能检测泄
漏 出的微 量 的 ｓ Ｆ 气 体 ，能在 Ｇ Ｉ Ｓ发 生 泄漏 的第
关键字 ： 六氟化硫 ； 气体绝缘组合电器 ； 红外成像法
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ５ ９ ５ ； Ｔ组合电器（ Ｇ Ｉ Ｓ ） 是高压线路 中重要 的设备。 它由多种高压电器元件组成 ， 并以 Ｓ Ｆ ６ 气
体作 为绝 缘 和灭弧 介质 。ｓ Ｆ 气体 十分稳 定 、 具 有 优 异 的绝 缘 和 灭 弧性 能 。但 是 由于 密 封 性 能 问
基于红外成像检漏技术的sf6高压设备气体泄漏检测
基于红外成像检漏技术的SF 6高压设备气体泄漏检测余均立（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529300）摘要：介绍了SF 6高压设备气体泄漏的影响、原因及检测手段，阐述了红外成像检漏技术的原理，通过案例说明使用红外成像检漏技术进行SF 6高压设备气体泄漏检测的优点，提出了红外检漏仪现场操作的注意事项。
关键词：红外成像；检漏；高压设备；漏气；SF 60引言SF 6气体具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能，耐电强度为同一压力下氮气的2.5倍，击穿电压是空气的2.5倍，灭弧性能是空气的100倍，是一种优良的超高压绝缘介质。
目前，SF 6气体广泛应用于高压电力设备中，如断路器、互感器、GIS 、HGIS 、GIL 、PASS 等。
1SF 6高压设备气体泄漏的影响SF 6高压设备密封不良时，会发生气体泄漏。
SF 6气体的泄漏会使设备绝缘水平降低，微水含量增加，严重时会击穿放电甚至爆炸。
泄漏还会伤害人体，污染大气环境。
因此，提升设备质量，避免SF 6高压设备发生气体泄漏，才能有效保证设备运行可靠、人员生命安全及大气环境改善。
2SF 6高压设备气体泄漏的原因（1）焊缝漏气：焊接质量不佳或者不同材料连接处应力过大，导致焊缝开裂。
（2）铸件表面漏气：因铸造质量不佳，造成工件内部出现针孔或砂眼。
（3）法兰面漏气：法兰加工质量不高或精度不足，结合面残留杂质，瓷件与法兰胶装面不严密等。
（4）密封老化或损坏：密封材料质量不佳或出现老化，安装不规范或安装工艺不良。
（5）阀门、管道、表计漏气：连接处固定不紧或密封失效。
3SF 6高压设备气体泄漏的检测手段目前，电力行业常用的检漏方法有：（1）一般仪器检漏。
使用SF 6气体检漏仪对密封面、管道连接处、密度继电器接头以及其他可能泄漏点进行检测。
该方法简便直接，可查出明显的缺陷，但精确度低。
若安全距离不足，需设备停电。
（2）肥皂泡法。
将肥皂水涂抹在疑似泄漏点上，若产生新的气泡，则有泄漏。
SF6电气设备泄漏检测技术
SF6电气设备泄漏检测技术摘要：电力系统六氟化硫（SF6）电气设备维持其电气性能主要依靠的是具有一定压力的SF6气体作为绝缘以及灭弧介质，因而一旦该设备在实际应用中存在漏电，不仅会对其绝缘与灭弧性能造成影响，同时也会对运维人员身体健康以及环境造成威胁。
现阶段，对于气体绝缘电气设备较为常用的检漏方法包括激光以及红外成像检测技术，本文对两种检测技术的原理及方法进行了简要分析，并实施了现场检测。
结果表明采取红外检测法能够更为快速且准确SF6电气设备漏气点，值得推广应用。
关键词：电力系统六氟化硫；电气设备；激光成像检测技术；红外成像检测技术SF6电气设备除了会降低设备绝缘性能外，还会对空气造成污染，通常导致SF6电气设备出现气体泄漏的主要原因包括密封工艺处理不当、铸件有沙眼、密封圈老化、继电器问题以及焊接处裂纹等。
但相关人员对于其泄漏无法采用肉眼进行观察与判断，通常采取定性与定量检漏以及刷肥皂泡法等方式，尽管上述方式操作简单，但存在较为明显局限，需要对带电部位进行停电才可进行检测，同时无法对细小漏点进行检查。
当前光学成像检测技术在带电检漏中得到广泛应用，其中红外检测法因其所具有直观性、检查范围全面以及体积小巧等特点而得到广泛应用。
一、光学成像检测技术分析（一）激光成像技术该技术属于定性三维气体成像图，主要采取的是反向散射吸收气体成像技术，其在实际检测过程中可通过成像外观来提供SF6气体浓度的分布状况，从而在视频中显示正常的不可见气体泄漏情况。
其应用原理是通过激光发射器对特定波长红外线予以发射，通过待检设备反射或者反向散射回探测器，实施成像系统处理后便能够利用图像对泄漏情况继续拧判断。
当无SF6泄漏时，其产生背景与普通摄像机图像相同，反之目标气体ianghui吸收红外线，在视频图像上泄漏气体区域会出现对比变化或者变暗。
且泄漏量越大则其对比度也会越大，通过比对图像的方式便可对泄漏源进行快速准确定位。
（二）红外检测技术该技术在实际应用中主要是利用与空气相较而言SF6气体对于特定波长光吸收较强的特性，检漏仪主要组成部分为红外探测器、红外光学镜头、信号处理、显示器、电源以及储存等。
探讨SF6气体泄漏红外检测技术
探讨SF6气体泄漏红外检测技术发布时间：2022-04-11T08:09:27.069Z 来源：《中国科技信息》2022年1月上作者：董金熹[导读] 为了对SF6气体泄漏红外检测技术的应用情况有更为全面的了解，从而推进各项工作的有序开展。
文章结合实际，以SF6具体泄露红外检测技术作为研究背景，在分析该技术应用原理的同时做出了相关技术的对比方案，而后依托某工程项目实例为研究背景，对sf6气体泄漏红外检测技术的应用要点进行综合研究，希望在本文的论述后，能够给相关领域的检测人员提供一定的借鉴。
广西电网有限责任公司柳州供电局董金熹 545000摘要：为了对SF6气体泄漏红外检测技术的应用情况有更为全面的了解，从而推进各项工作的有序开展。
文章结合实际，以SF6具体泄露红外检测技术作为研究背景，在分析该技术应用原理的同时做出了相关技术的对比方案，而后依托某工程项目实例为研究背景，对sf6气体泄漏红外检测技术的应用要点进行综合研究，希望在本文的论述后，能够给相关领域的检测人员提供一定的借鉴。
关键词：SF6；气体泄漏；红外检测；技术应用引言对于SF6气体泄漏红外线检测技术而言，在该技术应用的阶段中，由于检测效率高，技术成熟覆盖范围广等特点得到了广泛的应用，就目前而言，在市场上SF6气体泄漏，红外检测技术的类型可以分为两种。
首先，第一种类型属于激光红外检测技术，另外一种类型属于红外成像检测技术，这两种技术的应用激励主要是依托红外线检测原理进行检测的，在检测的阶段中两者的红外线探测的灵敏度存在一定的差异性。
因此在进行技术应用时，需要根据检测对象的需求合理的选择技术，保证检测效果能够满足实际需要。
1红外检测技术原理分析SF6气体是当前探索发现最为稳定的温室气体形式，其主要特性就是红外线吸收能力较强。
激光红外检测技术以及红外线成像检测技术的工作原理就是运用SF6气体的特性实现的，利用红外探测器感应SF6气体和周围问题的红外线不同相应，就能够进行气体泄漏的检测，直接利用可视化的激光红外检测仪检测，通过摄像机捕捉相应的信息。
SF6气体泄漏监测方法及技术分析
SF6气体泄漏监测方法及技术分析1臧忆辉2赵建伟1陕西省电力公司延安供电公司运维检修部电气试验工作站2陕西省电力公司延安供电公司运维检修部变电检修工作站摘要：本文从SF6气体泄漏监测的重要性入手，对S F6气体泄漏检测方法进行了探讨，并针对激光成像检漏方法进行了详细的分析，希望与同行一起探讨。
关键词：SF6气体、泄漏监测方法、激光成像检漏方法中图分类号：TF351.5+4文献标识码：A文章编号：引言SF6高压设备具有紧凑小型化、运行可靠性高、维护工作最少、检修周期长的特点。
上世纪80年代末期，在我国大批量投入电力系统运行。
SF6电气设备能否安全可靠运行。
设备制造质量、安装质量、运行监测及检修质量等是至关重要的。
SF6电气设备常常会由于产品质量、元件老化和外力损坏等原因发生气体泄漏，从而对设备、人身和环境造成危害。
本文就SF6气体泄漏监测方法进行详细探讨。
一、SF6气体泄漏监测的重要性SF6气体泄漏会引发一些事故：①严重的SF6气体泄漏会造成SF。
断路器闭锁不能操作;GIS发生内部绝缘击穿，导致重大事故发生。
②影响设备的可靠性和人员安全。
SF6气体是一种良好的高压设备绝缘介质，在化学及热方面都很稳定且无毒、不易燃。
但SF6气体的大部分分解产物是不稳定的，有腐蚀性及毒性，这些分解产物积聚在设备内部，当消洁和维修设备时会影响设备可靠性和人员安全性。
③SF6气体属于一种温室气体，发生SF6泄漏会污染和破坏大气环境，增加温室效应。
从保护环境、保障电网安全、保证工作人员身体健康的任何角度分析，SF6气体泄露检测都显得非常重要。
二、S F6气体泄漏检测方法1、肥皂泡检漏法此法对于泄漏较大时或运行中的设备可以采用。
将肥皂泡用刷子涂抹在可能出现泄漏的密封环节，出现向外鼓泡的地方就是漏点。
此方法灵敏度不高。
2、包扎检漏法在大风的环境中或极微量漏气时.可采用收集法，即用密封袋把怀疑部分包扎起来，待一定时问后再使用检漏仪测量袋内SF6气体的浓度。
SF6气体红外成像检漏技术现场运用
SF6气体红外成像检漏技术现场运用摘要：简述了红外成像检漏技术的基本原理。
通过详述几起GIS设备SF6气体泄漏的查找及处理过程，总结出在使用该仪器时应结合现场环境及设备结构等综合考虑使用，同时得出该仪器检测SF6气体泄漏的灵敏度高，并能准确、快速定位。
关键词：GIS设备；SF6；红外检漏；泄漏1引言SF6气体是一种具有良好灭弧和绝缘性能的惰性气体，在电网电气设备绝缘方面得到广泛应用。
SF6气体绝缘性能主要取决于两个因素，一是SF6中水蒸气的含量，二是SF6气体密度。
SF6气体绝缘设备要保持良好的灭弧和绝缘性能，必须使内部的SF6气体保持一定密度值（1），如果设备出现泄漏点，气体外泄，造成质量损失和压力下降，密度改变，将造成灭弧和绝缘性能下降，甚至造成设备绝缘损坏，引起爆炸等事故。
因此，在设备运维过程中及时采取有效检漏方法很有必要。
2 SF6红外成像检漏技术原理在自然界中，一切物体都可以辐射红外线，因此利用探测仪测量目标本身与背景间的红外线差可以得到不同的热红外线形成的红外图像。
目标的热图像和目标的可见光图像不同，它不是人眼所能看到的可见光图像，而是表面温度分布变成可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。
每种气体都有吸收自己对应频率红外光能量的性质，SF6气体在红外有1个以波长为10.56μm为中心的吸收带（2），为该气体的特征吸收频率，如下图1所示：图1 SF6气体红外吸收特性（SF6气体在10.6μm波段的红外线吸收性最强）红外检漏成像仪采用先进的高灵敏量子阱探测器，配合先进的电子及图像处理技术，充分利用SF6气体在10~11μm波段辐射的特点，不需背景，实时准确检测SF6的漏点，并形成层次感极佳、直观的红外图像。
SF6红外检漏成像仪成像原理如图2所示：图2 红外检漏仪成像原理图3 红外成像检漏技术特点3.1非接触性，无需停电，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，测试距离达30m，可精确检测设备泄漏点，对发现泄漏点的设备，停电处理后现场复查，无需二次停电。
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SF6泄漏红外成像检测法
一、技术介绍
物体处于绝对零度以上时，因为其内部带电粒子的运动，以不同波长的电磁波形式向外辐射能量，波长涉及紫外、可见、红外光区，但主要处于（0.8~15）μm的红外区内。
物体的红外辐射能量的大小按其波长的分布与它表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自深辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度。
SF6泄漏红外成像检测法的检测原理如图1所示。
由于SF6气体对红外光谱吸收能力极强，而空气对红外光谱吸收较弱，因而SF6泄漏点附近由于SF6气体的存在而辐射出的红外光线较周围空气明显偏弱，因而可以通过红外测温技术对SF6气体泄漏进行定性和定量检测。
图1SF6泄漏红外成像检测法的检测原理
二、应用情况
由于受制于红外测温精度的提升，目前该技术主要被国外垄断，虽然技术已趋于成熟，但仪器价格昂贵，限制了在电力系统大范围推广应用。
目前仅在我国部分省级电科院配置有相关仪器，并广泛应用于各类SF6绝缘设备气体泄漏检测。
三、应用成效
SF6泄漏红外成像检测法是最新的SF6检漏技术，较以前的检测技术有着不可比拟的优势，如灵敏度高、仪器轻便小巧、远距离检测等，可大大降低SF6泄露检测工作复杂度、提高检测准确度及效率，具有取代其他检测方法的趋势。