SF6装置故障诊断原理及方法1 1;.;. 2 2;.;.3诊断技术传统方法：传统方法：温度功率机械诊断方法：机械诊断方法：声音声谱分析机械单元电介质诊断方法电介质诊断方法局部放电诊断局部放电诊断材料分析方法：材料分析方法：UV、VIS、IR-spectrum气相色谱原子光谱光学诊断方法：光学诊断方法：UV监控视频监控热相仪内窥镜闪光放电管放射线照相4GIS, GCB设备设备寿命衰退寿命衰退 机械性能的衰退机械性能的衰退对设备寿命的影响作用比寿命的影响作用比电气性能衰退作用更大气性能衰退作用更大对象对象寿命影响因素寿命影响因素寿命上限寿命上限GCB表面镀银部件的表面损伤表面镀银部件的表面损伤几千次分、合闸次数几千次分、合闸次数GIS密封性能密封性能(O密封圈的封装密封圈的封装)气体的性能，大于气体的性能，大于50年年GIS, GCB寿命影响因素寿命影响因素5TBMCBMTBM及及CBM的概念的概念TimeCompensationTimeOriginal predictionUnusual levelUnusual levelContinuous surveillanceMeasured value predictionGIS, GCB的的诊诊断方法断方法随着随着设备寿命的增加，寿命的增加，设备维修的修的费用也在增加用也在增加Time based maintenance Condition based Maintenance (TBM) (CBM)持持续的的监督可以延督可以延长设备寿命寿命6传感器感器气体气体压力力监测分解气体分解气体监测混合气体混合气体监测局部放局部放电监测GIS, GCB检测检测、监测监测方法（日本）方法（日本）7UHF方法灵敏性高、抗干扰性能好灵敏性高、抗干扰性能好8910UHF传感器标定及测试11121314内置传感器1516窗口171819nGIS自配密度继电器、压力表等在线检测n使用手持式检漏仪检漏n使用激光漏点成像仪查找漏点n利用声波在SF6气体中传播的速度比在大气中传播的速度慢的特点n利用SF6气体的高度绝缘特性，采用高压电晕放电技术原理SF6气体检漏20泄漏检测仪器212223SFSF6 6气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统- GasVue TG30- GasVue TG3024SF6六氟化硫六氟化硫： 无色无味，常温下无腐蚀性，优良绝缘及灭弧能力，广被用于高低压电力系统；无色无味，常温下无腐蚀性，优良绝缘及灭弧能力，广被用于高低压电力系统； 泄漏后对环境有害，因它是一种温室效应气体，是二氧化碳影响的泄漏后对环境有害，因它是一种温室效应气体，是二氧化碳影响的 23900 倍；倍； 在在1997年的京都协定年的京都协定达至共识，达至共识，2012年之前减少大气中年之前减少大气中 SF6 含量含量 14%； 以往的以往的SF6电力设备捡漏手段，难以快速、简单、电力设备捡漏手段，难以快速、简单、 准确的查找泄漏位置。准确的查找泄漏位置。SFSF6 6气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统 生产背景生产背景生产背景生产背景 25 GasVue 是是一一种种崭崭新新的的测测漏漏技技术术,专专为为查找特定的、非可见气体而设计的系统。查找特定的、非可见气体而设计的系统。 将将不不可可见见的的气气体体泄泄漏漏成成像像，并并直直观观的的显示。显示。 十十分分适适合合用用于于变变电电站站中中查查找找SF6气气体体的泄漏点。的泄漏点。SF6SF6气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统 SF6泄漏泄漏26 GasVue TG30 GasVue TG30 工作原理工作原理工作原理工作原理 SF6为目前最稳定的气体，红外吸收特性极强为目前最稳定的气体，红外吸收特性极强 GasVue TG30 充分利用此特性，使通常看不见的充分利用此特性，使通常看不见的气体气体泄漏，在激光成像取景器上泄漏，在激光成像取景器上变得可见。变得可见。反向散射反向散射 / 气体吸收特定光波显像气体吸收特定光波显像 (BAGI)27 GasVue TG30 GasVue TG30 工作原理工作原理工作原理工作原理28SF6SF6气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统 - - 特点特点特点特点 非接触式、远距离检测（15-30m);设备带电时可实时监测气体泄漏,快速、准确找出泄漏位置。 可探测到可探测到0.0020.002毫升毫升/ /秒的泄漏率。秒的泄漏率。 激激光光照照相相机机产产生生传传统统的的实实时时电电视视图图像像，视视频频输输出出，可可以以在在任任何何标标准准的的显显示示器器上上显显示示或或记录在录像带上记录在录像带上。29SF6SF6气体泄漏激光成像系统组成气体泄漏激光成像系统组成气体泄漏激光成像系统组成气体泄漏激光成像系统组成30SF6SF6气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统气体泄漏激光成像系统 应用应用应用应用31检测实例检测实例 一一 - 絕緣套絕緣套32离子迁移率波谱仪IMS 测SF6设备中介质状况取样口离子化源离子化区气体出口离子栅栏迁移环多孔栅动态离子入口法拉第极迁移区电场区33IMS谱3435紫外线电离法紫外线电离法36超声测试法超声测试法373839u 碳纳米管分解气体检测技术碳纳米管分解气体检测技术40GIS事故部位、原因及发展次数的统计 41GIS监测方法测气体泄漏密度继电器测局部放电振动传感器超声传感器电磁波传感器42密度继电器原理43振动传感器测局放44电磁波传感器的不同位置45外天线法环形传感器及超高频前置放大器46用埋入电极测量GIS局放的框图 47GIS局放的频谱图例 48SF6新气中杂质检测n酸度的测定n可水解氟化物的测定n矿物油的测定n空气、四氟化碳的测定n湿度的测定n密度的测定n毒性生物试验n纯度49SF6电气设备现场监督检测n气体湿度的检测nSF6电气设备气体泄漏检测n密度继电器的校验50气体湿度的标准隔室有电弧产生的气室无电弧产生的气室交接时大修后15010-625010-6运行中30010-650010-651气体泄漏检测要求n是设备交接和运行监督的主要项目n国家标准规定年漏气率应1%52气体泄漏检测方法n定性检漏n定量检漏n扣罩法n局部包扎法n挂瓶法n压力降法53新的检测方法n离子迁移率波谱仪(IMS)n评估六氟化硫电气设备中绝缘介质状况n可现场检测和在线监测n气相色谱与质谱的联用n可检测六氟化硫电气设备电弧作用下的分解产物n试图达到对设备故障早期诊断的目的54红外光谱55校准* 以傅立叶红外分析仪的测量结果为准，校验分解物的波峰位移。56标准污染等级迁移波谱峰值差值 ms样气中总杂质含量 ppm无污染0 1.5 6 2000575859606162636465断路器分布式温度检测66光电式电压互感器676869707172737475767778