改进的GIS设备局部包扎检漏法在处理气室微渗中的应用

国网东营供电公司的研究人员李新杰，李景生等，在2015年第7期《电气技术》杂志上撰文，根据多年来在处理气体绝缘金属封闭开关（GIS）设备微渗缺陷过程中发现的问题，结合工程实践对传统的局部包扎检漏法加以改进，使其更适用于GIS设备微渗缺陷的现场处理。

该方法在现场工作中，简单易行，是提高设备安全稳定运行的有效手段。文章最后介绍了该方法在典型案例中的应用，通过实际例子验证了该方法在处理微渗缺陷中的应用价值。

六氟化硫气体绝缘组合电器(GIS)因其占地面积小，运行安全可靠，火灾危险小，检修周期长，安装方便等特点而被各个供电公司广泛采用。随着设备保有量的增大，因为产品制造质量、运行损耗、安装不当、环境影响等因素造成的GIS设备漏气问题也日益显露，特别是设备微渗情况比较普遍。

但是微渗往往没有引起设备管理部门的足够重视，不仅影响设备的安全稳定运行，而且反复充气造成大量人力财力的浪费。准确找出并控制消除微渗点，防微杜渐是GIS设备检漏工作的重点[1],[2]。

1 GIS设备的微渗缺陷及其处理方式

根据多年的工作经验，GIS设备微渗点大多存在于管路接头、法兰接触面、阀门、焊缝砂眼等部位，这些部位是平常检漏工作的重点。

造成上述这些微渗点的主要原因有接头、法兰紧固力矩不够、热胀冷缩、密封件老化、密封面划伤或夹渣、制造缺陷和安装缺陷等，其中密封件老化、密封面划伤与安装缺陷较为常见。同时也有微渗点存在于管路中段或者罐体，这些不容易被发现，但这种情况及其少见，其原因一般为制造缺陷[3]。

对于一般的泄漏，大部分无需停电检漏，运用定性检漏仪与泡沫法相结合的方法来检漏，先用定性检漏仪确定漏气方位、范围，再用泡沫涂抹查找，能够快速准确找出设备机构部分漏点，这种方法检出的漏点成功率较高，在实际工作中简单实用。

但是，微渗的处理与一般的泄漏处理不同，微渗漏点极其微小，漏气速度极其缓慢，定性检漏仪和泡沫涂抹法不能确定其漏点。针对微渗，结合多年的工程经验，一般采用定量的方法来确定微渗的具体位置。目前，常用的定量精确检漏法为局部包扎检漏法[4]。

2传统的局部包扎法（略）

传统的局部包扎法采用包扎加定量检漏仪检测的方法，一般用于组装单元和大型产品的场合。用厚度为0.1 mm左右的塑料薄膜按被试品的几何形状围1圈半，使接缝向上,尽可能构成圆形或方形，经整形后边缘用胶带粘贴密封。塑料薄膜与被试品应保持一定的间隙,通常为5mm左右，一般过24小时后测定包扎腔内SF6气体的浓度[5]。通过换算可精确求出设备的年漏气率，可用于漏气极缓慢的微渗点查找。

3.改进的局部包扎检漏法（略）

结合多年的维护经验及统计数据，大部分渗漏点存在于断口密封接触面，提出通过考核每个接触面来间接考核整个气室的年泄漏率，处理缺陷成功率达90%以上。这种方法在现场应用中既易实现又简单，具有很强的可操作性。

4典型案例应用（略）

东营220kV胜利变电站一110kVGIS刀闸气室自投运以来一直存在着微渗现象，补气间隔大致在6个月的时间。补气至额定压力上0.02Mpa，短时间内SF6气体压力没有变化，检修人员多次使用TIF XP-1A便携式SF6检漏仪检查，均无法找到渗漏点，运用泡沫法对断口密封接触面涂抹也不能找到渗漏点。

针对这个缺陷，使用上述的方法均无法找到渗漏点，那么就应该采取局部包扎法定量精确检漏。出于安全考虑，此法在处理本缺陷时必须停电。如果使用传统的局部包扎法，那么保守估计需要3天的时间。但是停电时间不允许，只能给出两天半时间。我们使用改进的局部包扎法进行检漏，检漏时间就能减少半天，且我们针对每个密封面分别包扎，能精确找出存在渗漏的密封面，有利于缩短缺陷处理时间。

安全措施做好后，我们使用改进的局部包扎法对该气室进行检漏，首先对该气室法兰接触面进行编号，该设备为三相分箱式，如图1所示为A相气室，共5个法兰密封面编号为A1~A5，其余B、C两相采用相同的方法进行编号。对这15个可疑微渗点分别包扎检漏，用Q200型SF6定量检漏仪进行检测，检测结果见表1、2、3。

图1 漏气气室示意图

图2 漏气气室现场图

根据表2的检测结果，判断密封面C4存在微渗，微渗点具体位置见图2。在对渗漏点处理之前，研究人员对可能存在的漏点进行了分析：此密封面为安装手孔，发生微渗的可能原因为密封面光洁度不够，有划伤现象，且该设备安装于室外，运行已达8年，O型密封圈可能存在老化现象。根据分析准备相应的备品备件。

该气室解体前，空气相对湿度应符合小于80%，回收SF6气体使气压将为0MPa，用高纯氮气冲洗置换作业，然后方可进行解体。首先拧松该手孔与本体连接螺栓，当有SF6气体溢出时，检修人员应立即撤离30分钟，待气室内外压力平衡时，再拆除气室全部螺栓。

解体后经过认真检查，我们发现O型密封圈存在变形情况，见图3。密封面右上角有光洁度不够，有毛刺现象，见图4。这两处应是造成该气室微渗的主要原因。

综合分析，应更换该安装手孔密封面及其O型密封圈。先对该气室进行除尘，再用99. 9%浓度的丙酮或99.99%的酒精清抹，更换该安装密封面及其O型密封圈。恢复完毕后进行抽真空，合格后注入SF6气体，静置24h后检测微水合格后，检修处理结束，可以予以送电。

图3 O型密封圈图

图4 安装手孔密封面图

5 结论

本文通过理论分析与工程实践验证，对局部包扎检漏法加以改进。本方法分别对气室每个密封接触面予以单独包扎并将缩短了检漏时间缩短为12小时，能精确找到存在微渗漏的接触面。

在工程实践中对所提出的方法予以验证，结果表明：改进的局部包扎法相较于传统的局部包扎法，能有效缩短缺陷处理时间，且简单易行，适用于GIS设备微渗漏缺陷的检修。