[发明专利]六氟化硫电气设备故障的带电检测方法

说明书

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，具体涉及一种六氟化硫电气设备故障的带电检测方法。

背景技术

高压电器中的绝缘介质六氟化硫气体，化学性质稳定，但在放电过程中产生的离解产物如与设备中的微量水分、气体杂质、电极材料和绝缘材料发生反应，就会产生成分复杂的分解产物，造成设备腐蚀。而绝缘介质的性能劣化还会导致设备的绝缘性能下降，以至危及运行安全和操作者的人身安全。六氟化硫气体湿度的检测是预防绝缘故障发生的有效手段，而利用六氟化硫气体的分解产物诊断电气设备状况的工作目前主要集中在气态分解产物的检测上，如氟化亚硫酰（SOF₂）、二氧化硫（SO₂）、氟化氢（HF）、硫化氢（H₂S）、以及一氧化碳（CO）等，这些分解产物成分复杂、组成多变，且具有不同程度的毒性，加之气态成分分布的不均匀性以及分析检测方法存在的误差给通过检测分解产物诊断设备状况带来较大的不确定性。六氟化硫气室内的触头、绝缘子、电连接、基座等主要由铁（Fe）、铝（Al）、铜（Cu）、银（Ag）、钨（W）、氧化镁（MgO）以及少量绝缘高分子材料组成。六氟化硫气体分解产物大多为具腐蚀性的气体，容易与六氟化硫气室中金属部件反应，并最终形成硫化或氟化物固体产物。特别是当有局放、电晕放电、电弧放电等情况发生时，金属直接被激发为气态，与六氟化硫离解产物或气体分解产物反应后生成固态颗粒物。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对六氟化硫气体分解产物测量误差大，通过检测分解产物来诊断六氟化硫电气设备故障难度大、故障难以定位的缺陷，提出一种利用气室内固态颗粒物诊断六氟化硫电气设备故障的方法，特别是针对六氟化硫电气设备潜伏性故障的诊断，能够及时发现设备存在的隐患，避免故障恶化引发安全事故。

本发明的技术解决方案是，所提供的六氟化硫电气设备故障的带电检测方法是为下述检测步骤：

（1）、取管径≤、管长为100～10000mm的聚四氟乙烯软管一根及与所述聚四氟乙烯软管管径大小匹配且滤孔直径≤的滤膜备用。所述备用的滤膜为定量滤纸、金属纤维膜、石英玻璃纤维膜、聚丙烯滤膜、特氟龙滤膜、聚氯乙烯纤维膜、硝酸纤维素微孔膜、乙酸纤维素微孔膜、聚碳酸酯直孔滤膜中的一种；

（2）、使用常规方法将步骤（1）所备滤膜固定封闭所备聚四氟乙烯软管的一端；

（3）、将步骤（2）所获一端被封闭的聚四氟乙烯软管的未被封闭的另一端，与外设待检测六氟化硫电气设备的输出口连接，使用常规方法控制该外设待检测六氟化硫电气设备输出口输出之六氟化硫气体的流速在1～1000ml^.min^-1范围内，以便能够保证该外设待检测六氟化硫电气设备输出口输出的六氟化硫气体从所述滤膜中流过的通过率达到100﹪；

（4）、待步骤（3）中所述外设待检测六氟化硫电气设备输出口输出的六氟化硫气体从所述滤膜中流过的时间达到1～60^.min，除去滤膜；

（5）、使用常规方法，对步骤（4）所除滤膜实施原子吸收光谱法分析、原子发射光谱法分析、原子荧光光谱法分析、紫外-可见光谱法分析、离子色谱法分析、电感耦合等离子体原子发射光谱法分析、电感耦合等离子体质谱法分析、X-射线荧光光谱法分析、X射线能量色散谱法分析、X-射线光电子能谱法分析、俄歇电子能谱法分析中的一种元素分析，获得该所除滤膜的元素分析结论；或对步骤（4）所除滤膜实施X-射线衍射法物相分析，获得该所除滤膜的物相分析结论。同时，使用常规方法，对步骤（1）所备与步骤（4）所除滤膜相同材质的滤膜实施空白实验，获得该相同材质滤膜的空白实验结果；

（6）、使用常规方法，对步骤（5）所获步骤（4）所除滤膜的元素分析结论或步骤（4）所除滤膜的物相分析结论，与步骤（5）所获相同材质滤膜的空白实验结果进行比较，获得上述步骤（4）所除滤膜所滤出的固体颗粒中所含铁、铝、铜、银、钨、镁、碳中的一种或多种元素，即为上述步骤（3）所述外设待检测六氟化硫电气设备的输出口输出的六氟化硫气体中滤出的固体颗粒中所含元素。然后利用该外设待检测六氟化硫电气设备的输出口输出的六氟化硫气体中滤出的固体颗粒中所含元素是来自所述外设待检测六氟化硫电气设备的部件中所包含的铁、铝、铜、银、钨、镁、碳的对应元素关系，使用常规方法对该外设待检测六氟化硫电气设备存在的故障进行诊断并得出诊断结论。