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從60年代中期起,SF6被廣泛用作高壓電氣設備的絕緣介質。SF6氣體絕緣的全封閉開關設備比常規(guī)的敞開式高壓配電裝置占地面積小得多,且其運行不受外界氣象和環(huán)境條件的影響,因此不僅廣泛用于超高壓和特高壓電力系統(tǒng),而且已開始用于配電網絡(SF6氣體絕緣的開關柜和環(huán)網供電單元)。一旦六氟化硫氣體遇到高熱、高溫(如:電弧),會產生出副產物—氧化硫和氟化氫氣體,它們與未分解的六氟化硫氣體共存。SF6氣體絕緣的管道輸電線的優(yōu)點是介質損耗小、傳輸容量大,且可用于高落差場合,因此常用于水電站出線,取代常規(guī)的充油電纜。SF6氣體絕緣的變壓器具有防火防爆的優(yōu)點,這種配電變壓器特別適用于人口稠密的地區(qū)和高層建筑的供電。SF6氣體絕緣的超高壓變壓器已研制成功,全氣體絕緣變電所將是變電技術發(fā)展的一個方向。
純凈的SF6氣體雖然無毒,但在工作場所要防止SF6氣體的濃度上升到缺氧的水平。SF6氣體的密度大約是空氣的五倍、SF6氣體如有泄漏必將沉積于低洼處,如電纜溝中。濃度過大會出現(xiàn)使人窒息的危險,設計戶內通風裝置時要考慮到這一情況。
在電弧作用下SF6的分解物如SF4,S2F2,SF2,SOF2,SO2F2,SOF4和HF等,它們都有強烈的腐蝕性和毒性。因此在電力系統(tǒng)GIS等應用SF6的工作場所,要加裝SF6氣體泄漏監(jiān)測設備。
電子捕獲ECD原理
電子捕獲檢測器(electron capture detector),簡稱ECD。例如:SF6氣體在電弧中的分解和與氧的反應:會生成氟化亞硫酰、四i氟化硫i酰、氟化硫i酰等有毒物質。 電子捕獲檢測器也是一種離子化檢測器,它是一個有選擇性的高靈敏度的檢測器,它只對具有電負性的物質,如含鹵素、硫、磷、氮的物質有信號,物質的電負性越強,也就是電子吸收系數(shù)越大,檢測器的靈敏度越高,而對電中性(無電負性)的物質,如烷烴等則無信號。
六氟化硫氣體泄漏檢測方法
目前采用第二種試驗方法較為準確,其實施程序是:抽真空檢驗→SF6氣體→六氟化硫氣體泄漏檢驗。
具體過程為:在GIS經真空檢漏并靜止SF6氣體5h后,用塑料薄膜在法蘭接口等處包扎,再過24h后進行檢測,如果有一處薄膜內SF6氣體的濃度大于30ppm,則該氣室漏氣率不合格。六氟化硫氣體在電弧和電暈作用下分解生成的低氟化合物氣體,假如沒有水分子這個外部條件是不會生成SO2、HF及其它有害物質的,從而也就可以避免由它們產生的設備腐蝕。如果所有包扎薄膜內SF6氣體的濃度均小于30ppm,則認為該氣室漏氣率合格。
六氟化硫氣體泄漏在線監(jiān)控報警系統(tǒng)是檢測現(xiàn)場SF6氣體濃度、氧氣含量及溫濕度等環(huán)境數(shù)據(jù),并通過大量數(shù)據(jù)分析處理做出控制以及告警的智能氣體報警系統(tǒng)。
六氟化硫氣體是一種安全無毒的氣體,不會對皮膚和眼睛造成傷害。由于技術問題等原因,有些SF6氣體產品的純度不達標,出廠時就會帶有一些有害雜質。但是說SF6氣體無害的前提是純品六氟化硫,如果是高壓開關中已經使用過很多次的SF6氣體,當然就不安全了。高溫、水分、高壓以及電弧作用,會導致SF6氣體分解出許多有毒物質,此外高溫的SF6氣體電離產生的電弧本身也非常危險。六氟化硫防護是保護工作人員的必備措施,不光是定期檢查SF6鋼瓶、高壓SF6設備還是穿著六氟化硫防護服都屬于六氟化硫防護的內容。