运用紫外荧光法定量检测SF6特征分解产物SO2
2018-06-26张晓星崔兆仑李亚龙
张晓星,周 红,崔兆仑,李亚龙,李 新
(1. 武汉大学 电气工程学院,湖北 武汉 430072;2. 国网湖南省电力公司检修公司,湖南 长沙 410007)
0 引言
SF6气体具有良好的绝缘性能和灭弧性能,以SF6为绝缘介质的电气设备,如气体绝缘组合电器GIS(Gas Insulated Switchgear)、气体绝缘变压器GIT(Gas Insulated Transformer)和气体绝缘线路GIL(Gas Insulated Line)等,已经逐渐成为城市电网和超/特高压输电系统中的主要装备,其安全可靠运行既是保障大中城市供电可靠性的基础,也是保障社会稳定的基石[1]。
然而,SF6气体绝缘电气设备在生产及使用过程中,极易出现毛刺、金属颗粒物等绝缘缺陷,这些缺陷进一步导致局部放电PD(Partial Discharge);同时,SF6气体绝缘电气设备因接触不良等原因,会产生触头位置接触电阻过大的问题,导致局部温度升高,进而导致接触电阻进一步变大,从而造成局部过热性故障POF(Patial Overthermal Fault)[2]。PD和POF会使SF6发生分解反应,生成一系列的低氟硫化物,这些低氟硫化物进一步与GIS中的微H2O、微O2以及有机物等杂质反应,生成如SO2F2、SOF2、SO2等特征分解组分[3]。分解组分将加速绝缘老化,加剧PD或POF过程,最终给设备整体的安全可靠性能带来严重威胁。
另一方面,通过对组分的含量与生成速率进行监测,可以为SF6气体绝缘电气设备的绝缘状况进行评估、为故障诊断提供有效性依据。目前,SF6组分检测的主要手段包括化学法和光学法。化学法,如气相色谱法等,检测准确度高,检测气体种类多,但其检测时间较长,不易实现气体的在线监测[4]。光学法包括光声光谱法、吸收光谱法和紫外荧光法等,这些方法凭借响应快、灵敏度高等优点在环境监测领域得到了成熟的运用。……
