吴海龙

摘 要：SF6气体作为一种具有良好的灭弧和绝缘性能的气体，在我国的高压设备等中应用非常广泛。因此说，SF6气体在很多范围内已经得到了具体的应用。目前，虽然我国的SF6气体应用技术比较成熟，但是仍然存在着一些问题需要解决，象由于设备老化等造成的SF6气体泄露现象。这种现象的出现会给电力设备的运行带来很大的威胁，并且会威胁到室内工作人员的人身安全。因此说，对SF6气体进行在线监测是非常重要的。该研究便是从这个角度出发，对几种SF6气体测量的原理方法和特点进行了简要的介绍，并将重点阐述几种SF6气体泄漏环境在线监测方案。

关键词：SF6气体泄漏；环境在线监测技术；在线监测方案

中图分类号：X84 文献标志码：A

0 前言

目前，SF6气体泄漏环境在线监测技术已经成为该行业内重点关注的技术，这主要是由于SF6气体已经广泛地应用于我国的各种高压设备中，因此，为了保证各种高压设备的正常使用，防止由于SF6气体泄露造成的电力设备的损害和对人们的身体健康造成威胁，必须保证高压设备对于SF6气体的密封性。这就要求相关单位加强对于高压设备中SF6气体的在线监测，从而对于高压设备中的SF6气体的情况有相应的了解。

1 几种SF6气体测量的原理方法和特点

目前，SF6气体的测量方法主要包括超声波测速法、负电晕放电法以及红外激光吸收法等。其中，超声波在不同媒质中的传播速度是不同的，因此可以根据超声波在媒质中的传播速度来确定该媒质中的SF6气体是否发生泄漏，并且通过超声波的传播速度与媒质的关系得到泄漏的SF6气体的浓度。负电晕放电法是目前SF6气体泄漏在线监测方法中非常常用的方法，其主要优点就是成本低、安全性高、可靠性高和结构简单等，从而使该测量方法得到了普遍的应用。但是该方法存在的一个明显的缺点就是传感器的使用寿命较短，报警的正确率较低。因此，为了使该测量方法得到进一步的广泛使用，必须提高其报警的正确率。红外激光吸收法SF6气体泄漏环境在线监测方案主要是利用SF6气体对一些波段特有的强吸收特点来检测SF6气体的泄漏情况，该测量方法的主要优点就是寿命长、受周围环境的影响较小、灵敏度高等，因此该测量方法在SF6气体泄漏环境在线监测中也得到了广泛的应用。

2 SF6气体泄漏环境在线监测方案

2.1 采用激光检测原理测试SF6气体

目前，针对高压设备中SF6气体泄漏的情况已经出现了很多的环境在线监测方案，其中主要的环境在线监测方案之一就是采用激光检测原理测试SF6气体。采用激光检测原理测试SF6气体主要是由于激光检测原理能够定量监测出空气中的SF6气体的浓度，根据不同的SF6气体浓度的测试需求调节报警值，扩大了该方法的实用性。并且随着我国建设环境友好型力度的不断增大，我国对于空气中SF6气体的含量的报警值要求会逐渐的降低，因此利用激光检测原理能够随时的根据国家相应的标准进行报警值的调节，克服了其他SF6气体测量方式无法定量检测SF6气体浓度的缺点，因此激光检测原理在测试SF6气体方面得到了广泛的应用。除此之外，由于激光检测技术的报警精确度高，使用寿命较长，因此虽然其一次性的投入成本较高，但是从长远来看具有很高的性价比，这也是激光检测原理在测试SF6气体方面广泛使用的另一个原因。

2.2 采用温度和湿度一体的传感器检测

SF6气体泄漏环境在线监测的另一个主要方案就是采用温度和湿度一体的传感器检测。温度和湿度一体的传感器检测方式工作的主要原理是其能够将检测到的温度信息和湿度信息转变为数字信号，从而方便机器的处理，将该转变后的数字信号通过电缆传送到控制中心，使控制中心对于该信号进行最终的处理。在当前我国科学技术快速发展的时代背景下，对于数字信号的处理已经成为当前数据处理的主要方式，因此采用温度和湿度一体的传感器检测能够更好地符合当前机器处理的需求，并且能够更好地符合时代的发展。除此之外，一般来说，温度和湿度一体的传感器检测方式在每一个闭合处只需要安装一个开关，操作方便。因此，温度和湿度一体的传感器也是SF6气体泄漏环境在线监测重要方法。

2.3 采用独立的氧气传感器检测

SF6气体泄漏环境在线监测的另一個主要方案就是采用独立的氧气传感器检测。随着我国科学技术的发展，目前我国的氧气传感器已经可以做成独立的氧气变送器，并且由于氧气传感器采用激光检测技术，该技术的SF6气体的检测精度很高，因此在整个SF6气体检测环节基本上只需要安装一台氧气传感器，而不需要在每一个检测环节都进行安装，这样大大降低了SF6气体的检测成本。除此之外，氧气传感器能够将检测到的信息准确地传入控制中心进行处理，而且能够像激光检测法一样定量检测出空气中氧气的含量，这样不仅提高了SF6气体数据传送的精确度，使处理器得到更加精确的处理数据，还能够根据实际的SF6气体的测量需求对测量的报警值进行控制。因此说，采用独立的氧气传感器检测也是SF6气体泄漏环境在线监测重要方法，并且有着很好的发展和使用前景。

2.4 风机的控制

SF6气体泄漏环境在线监测的另一个主要方案就是采用风机的控制。风机一般安装在开关室中，分为手动式风机和自动式风机，其在开关室安装的个数要根据开关室的大小以及不同实际场合的需要来决定。一般来说，风机的主要功能是对室内进行排风，将室内的SF6气体排出来保证室内人员的安全性，其工作机理是当室内空气中的SF6气体达到规定的报警浓度时，风机会启动对室内进行排风操作，其排风时长为事先设定好的时间长度，当风机工作到该时间长度后会停止工作。此时，相应的设备会再次对室内的SF6气体浓度进行测量，如果此时空气中的SF6气体的浓度依然高于规定的报警浓度值，则风机会再次启动进行排风。如此循环重复工作，直到室内的SF6气体的浓度低于报警浓度为止。因此，对于风机的控制也是F6气体泄漏环境在线监测中非常重要的内容。

2.5 红外探测器

SF6气体泄漏环境在线监测的另一个主要方案就是采用红外探测器。红外探测器的主要作用是保证工作人员的人身安全。其主要是安装在开关室的门口，作用是当工作人员开门进入开关室时以语音的形式告知工作人员此时开关室内的SF6气体的浓度，从而提醒工作人员根据当前的SF6气体浓度做好相应的自我保护措施和心理准备，使工作人员对于此时开关室的SF6气体浓度情况有较好的了解。此外，在工作人员进入开关室时，最好启动风机对开关室进行排风，当红外探测器显示的SF6气体浓度较低时，工作人员才能够进入室内，以此更好地保证工作人员的安全性。

3 结语

SF6气体已经成为当前的高压设备和电力设备中广泛使用的气体，因此为了保证高压设备和电力设备等的安全使用，并且保障相关工作人员的人身安全，SF6气体泄漏环境在线监测技术逐渐成为业内外相关工作人员广泛关注的问题。基于此，该研究对几种SF6气体测量的原理方法和特点进行了简要的介绍，并且重点阐述了几种SF6气体泄漏环境在线监测方案，希望对于SF6气体泄漏环境在线监测技术的进一步完善和发展以及SF6气体在电力设备中的进一步使用有所裨益。

参考文献

[1]卞杨，赵海，齐笑言，等.SF_6气体泄漏环境在线监测技术综述[J].黑龙江电力，2009，31（6）：477-479.

[2]陆生贵，蔡声镇，苏伟达，等.一种高稳定性的SF6气体在线监测系统的设计与实现[J].福建师范大学学报（自然科学版），2008（5）：53-56.