GIS室SF6气体检测装置的应用.ppt

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1、2005年度QC小组成果报告GIS室SF6气体泄漏检测装置的应用小组概况u小组名称：南阳市电业局张衡集控中心QC小组。u课题名称：GIS室SF6气体泄漏检测装置的应用u注册编号：NDQC05007u成立时间:1999年3月8日u课题完成时间：2005年10月15日小组成员情况表表一：身份姓名年龄文化程度职务序号组长王晓宛35本科值班长1组员张永惠49中技站长2组员范明霞42中技副站长3组员韩国忠41中技值班长4组员王磊33大专值班长5选题理由 随着科技的不断进步，电力设备也在不断的更新换代，以往的油断路器和真空断路器已逐步被新型的SF6断路器所代替。SF6断路器以其维护方便、安全稳定和使用寿命

2、长等优点给运行和检修人员带来许多便利。近几年来，我局35KV及以上电压等级70%采用了SF6断路器，我们也已经充分地感受到其独有的优越性；然而SF6断路器中充入的SF6气体却是不容忽视的。因为，我们知道纯净的SF6气体是无色、无味、无毒的稳定性气体，而一旦SF6气体在断路器中经电弧分解或是SF6气体混入水分严重受潮后，会产生有毒的具有腐蚀性的气体，这些产物，选题理由不仅影响设备的灭弧和绝缘性能，而且可能危及人身安全；当空气中SF6气体的浓度达到一定比例时，人员会发生流泪、流鼻涕、咽喉中有热辣感、头晕、恶心及胸闷症状，甚至发生死亡。特别是全封闭组合电器，各个气室都充入SF6气体，一旦发生漏气，后

3、果是不堪设想的。因此，采用一定的预防措施作为辅助手段，能及时提醒人员避免受到伤害是必要且必须的。为此，国家电网公司安全工作规程中特别规定：在SF6配电装置室低位区应安装能报警的氧量仪或SF6气体泄漏报警仪，在工作人员入口处也要装设显示器，这些仪器应定期试验，保证完好。现状调查 我局110KV张衡变和滨河变采用GIS组合电器，张衡变是1998年投入运行的，当时它是我局唯一的组合电器变电站，由于是新生事物，大家也只是过多的了解它的好处，对于运行中主要监视项目并没有过多的认识，特别是对SF6气体独有的特性没有很好的重视，巡视设备时根本不注意先通风15分钟；或是通风时间不够就进入检查设备工作现场没有提

4、供必要的防毒面具、防护手套和防护衣服，工作班成员工作中没有采取任何防范措施；GIS室漏气只能凭借工作站后台机发出的音响信号来判断，有时这种信号会误发，必须去GIS室检查，现状调查这时人员在没有任何防护措施下进入现场是很不安全的。鉴于以上情况，我工区陆续配发了防护用品，并且结合GIS组合电器说明书，对SF6气体的化学、物理及电气特性进行讲解，使大家对SF6气体有了明确概念，但这些还是一些外在条件，不能人性化的很容易的给人员以报警，提醒大家。我们经过认真听取大家的意见，统计出下表：序号原 因频数累计频数累计百分比1无可靠的气体泄漏检测方法131343.32人员防护意识淡薄821703对GIS室运行

5、中主要监视项目不清627904防护用品不足22996.65人员掌握SF6气体知识不够130100合计 30 现状调查树图人员原因配合设备制度其它重视程度不够责任心不强防护用品不足检修维护不当规程不完善执行不严领导原因分析从现场调查中我们可以发现，保证人员安全的有效手段是没有可靠的检测仪器，而其它防护用品又是保证在检测仪器起到作用时在现场检查、操作或处理漏气时必须使用的；我们知道SF6气体漏气时，压力会降低，对断路器、刀闸等灭弧和绝缘性能都有影响。如果仅靠试验人员每年气体泄漏试验和测微水来检查是否有漏气或SF6气体中含有水分是不够的，必须采用一种适用于全封闭组合电器气体泄漏时能发出报警的装置。小

6、组成员充分运用头 原因分析脑风暴法，对未使用检测仪器的原因进行分析，总结出如下原因：1、人的因素：运行人员认识不到位，责任心不强，重视程度不够。2、规程制度方面：现场规程不完善，执行不严，无章可循。3、防护 用品方面：配备不足，或者是工作巡视人员怕麻烦不愿使用，而且形同摆设，没有定期检查。4、设备维护方面：检查气室压力及温度不够认真，检修人员对频繁打压没有预以重视，气体水分的来源没有查清，没有原因分析及时补气。5、未使用有效的气体泄漏报警装置作为监控手段。制定对策组合电器运行虽然比较稳定，但是我们还是从每年一次的预防性试验中发现了一些问题，比如张衡变宛张表微水超标，这种情况下SF6气体中含有水

7、分量增多会带来害处，第一是当SF6气体电弧分解的有害物质腐蚀断路器内部材料并且当人员接近时危害安全；第二是水分会使绝缘表面强度下降，降低设备寿命。因此，辅助检测装置的应用，可以提高工作效率，节约资金，保证设备安全。为此，我们从以下几方面抓起：1、对全员讲解SF6气体知识，掌握SF6气体 制定对策 中含有水分的来源，充分认识其危害性。 平时加强各气室压力巡视，并与环境温度曲线比较，掌握压力降低的范围。2、定期对压缩机进行放水，注意打压时间间隔，发现异常及时通知有关人员处理。3、向有关部门上报情况，要求安装气体泄漏监控报警系统，并结合现场选好安装位置。4、查看有关资料，配合有关班组对市场生产厂家进

8、行比较，向上级部门提供好的厂家。实施 有了一定的对策和目标，首先我们根据GIS室设备所处的位置,参考检修班组的意见,确定出安装地点, 提供我们的设备资料,有针对性的筛选出具有优势的产品进行比较,最终确定采用目前国内唯一授权制造SF6气体泄漏在线监控报警系统的常州市科能电器有限公司生产的NSB系列SF6气体监控装置。 此装置主要有三部分组成：变送器、系统主机、外围设备。当环境中SF6气体浓度或氧气含量发生变化时，SF6气体变送器能立即捕捉到这一变化，并将检测到变化量数据转换实施成数字信号，通过RS-485现场总线传送到系统主机，系统主机一方面将变送器传来的采集数据在显示屏上显示出来，另一方面，通

9、过运算分析，与存储器上的各种固有参数进行比较，作出判断各项数据是否超标。当SF6浓度高于报警设定值（一般为1000ppm）或氧气含量低于报警设定值18%时，系统主机将自动进行声光、语音报警，同时启动风机进行通风，并向远动上传报警信号。 结合电压等级及组合电器的特点，我们选用的是SB-35型SF6、氧气体变送器，然后由保护班实施负责安装，系统主机安装在GIS室入口墙上，主机通过电缆从电缆沟与各变送器相连接。 在使用监测装置的同时，应加强运行中SF6气体质量监督和管理：1、 GIS室应每班至少通风换气15分钟，换气量应达35倍的空气体积。2、定期对 GIS室进行 SF6气体和氧气含量的检测，空气中

10、氧含量应大于18%，SF6浓度在空气中含量达到1000PPM时应发出警报，发现不合格时应通风、换气。3、设备运行中如发现压力表下降，补气 实施报警时应分析原因，必要时由专业人员对设备进行全面检漏，若发现有漏气点应立即处理。4、SF6气体中湿度过大也是影响设备安全运行的指标，若湿度超标应进行抽真空处理。5、对运行中GIS室个别元件进行检修或漏气检查时、运行人员在巡视设备时应严格使用检测装置并通风换气后佩带合格的防护用品进入现场。6、定期对防护用品检查，保证合格。效果检查经过近一年的摸索、探讨及实施，我们感到收益匪浅，在我中心的带动下全工区室内SF6断路器都安装了监测装置，并且在实际运行中起到一定

11、作用。监测装置在人员靠近系统主机时，通过传感器发出语音报警，播报现场各项环境参数是否正常，为安全工作提供了保证。系统还能实现定时排风和强制排风功能，便于运行人员和检修人员使用。系统自动存储报警记录、高效的查询软件为我们提供了极大的帮助，有一次，巡视人员在查询以往记录时，发现了一条重要信息：GIS室气体有泄漏。当时我们怀疑到这条信息的可靠性，但又不能掉以轻心，就效果检查汇报有关人员查找，没有发现GIS室设备气体压力有大的变化、管道接头不紧、压力表接头处密封垫损伤等现象经汇报上级请示有关领导，由有关人员对GIS室各个气室进行检查，结果是主变高压侧开关吸附剂的饱和失效引起水分含量增多，在开关断合操作

12、中经电弧分解后产生有毒气体，虽然氧含量在正常值范围，但由于采取措施及时，避免了事故的发生，对设备的危害降低到最小程度。SF6气体泄漏监控报警系统的应用，也促使了运行人员的业务学习，特别是有关SF6断路器运行中空压机的启动次数、气体正常值、闭锁值、第一报警值等，大家有了明确了解，作到巡视中有所侧重，为检修人员的维护提供了便利。遗留问题及体会 SF6气体泄漏监控报警系统的普及应用，使全体成员的安全防护意识有所改观，并且为现场工作人员提供更多一层保护屏障，通过此次QC活动，我们的安全管理又上了一个台阶，但是我们也总结出一些共性的问题值得大家探讨：虽然装置采用先进的气体传感器，但距离要求很近，有时会出现报警误差影响判断；有关单位若能通过通讯规约将报警信号上传至中心监控机进行报警，将更利于运行人员监控。 不断追求、不断发现新的运行需求是我们QC小组永恒的目标，相信再下一个课题的研究中我们会有新的收获。