2024年5月17日发(作者：守云梦)
技术协作信息
技术探讨与推广
SF
6
气体具有优良的绝缘和灭弧能力，在变电站内应用广泛。伴随着SF
6
气体绝缘电气设备的逐渐增多，
相关的低气压告警现象频发。本文以湘西电网为例，统计归纳SF
6
气体绝缘电气设备常见的低气压告警原因有
设备漏气、SF
6
表计指示异常、二次接线绝缘老化等，同时分析了低气压告警缺陷的处理办法。
SF
6
设备低气压告警原因分析及处理
一、引言
设备（组合电器、断路器、互感器等）的内部绝缘介质。同时，影响
SF
6
气体绝缘和灭弧性能的一个关键因素是气体密度。另外，充
气设备大多数运行环境相对恶劣，温湿冷热交替，尘沙不断侵
蚀，同时存在高电压、大电流的复杂工况，使得本身存在缺陷的
电力设备在运行中，缺陷规模逐渐发展增大，容易引发事故。轻
则引起线路跳闸，重则导致设备内部绝缘击穿，发生爆炸，造成
重大经济损失。这些充气设备在充气工艺、运输安装以及运行管
理等环节难免会存在一些缺陷和漏洞，使得有些设备带缺陷运
行，存在安全隐患。从使用情况来看，SF
6
气体泄漏是目前电力设
备最常见的故障类型之一。近年来，SF
6
设备低气压告警频繁威
胁电力设备安全运行。以湘西公司为例，以SF
6
气体作为绝缘介
SF
6
气体以其优良的绝缘和灭弧能力，被当做众多电力一次正常状态。
◎
李永猛曹政建
将断路器补气至额定压力，再次检漏确认无漏点后，断路器恢复
（2）设备法兰处存在砂眼密封不良导致漏气。
随着运行年限增大，电气设备的瓷套与金属结合部位常常
.. All Rights Reserved.
二、SF
6
设备低气压告警原因分析
导致产生漏气现象。以35kV矮寨变原#2主变420
质的设备共1096台，先后发生56次SF
6
气体低气压告警缺陷
会出现砂眼，
断路器为例，该设备为湖南开关有限责任公司2009年3月产
（2017年以后）。
品，发低气压告警信号时现场查看气压已降至告警值0.42Mpa，
设备发低气压告警信号的原因有多种，主要分为设备漏气、
不停电对该断路器进行红外成像检漏，发现C相套管中间法兰
如图3所示。停电后使用定性检漏仪对该
测量回路及表计异常两类，给设备的正常运行带来严重影响。设
盘处有明显漏气现象，
备漏气导致的低气压告警，可能会引起断路器闭锁不能正确跳
断路器的漏气点进行定位检测，确认该断路器的漏气点在C相
且该部位密封胶有开裂现象，如图
闸和降低设备的绝缘造成击穿；测量回路及表计异常导致的低
中部法兰与瓷套管的连接处，
对该漏气套管更换后，将气压充至额定气压，检漏未发现
气压告警，会对设备的健康状况产生误判，不利于设备的运行维
4所示。
异常。
护。
1.设备漏气。
SF
6
设备漏气可以引起设备内部SF
6
气体压力减小，达到限
定值后即开始低气体压力报警，如果漏气加剧，甚至会引起断路
器闭锁，一旦发生危急事故，故障停电范围很可能扩大。同时，SF
6
设备漏气会引起外界水分子进入设备内部，造成气体水份含量
超标，影响设备绝缘能力，降低灭弧性能。SF
6
设备漏气的原因有
密封不良、设备存在砂眼、气体管路制造工艺有缺陷等。
（1）密封圈安装工艺不良导致漏气。
在制造过程中或在大修之后，SF
6
设备的密封连接部位由于
制造工艺或施工质量的差异性，造成密封垫的破损或错位而导
致设备密封不良严重漏气的现象。以110kV沈家湾变溪沈线508
（3）断路器底部铜管存在焊接不良导致漏气。
由于制造安装工艺良莠不齐，或者长时间运行后螺栓松动，
断路器为例，该断路器某日发低气压告警，不到1h即转闭锁状
或者气体管路锈蚀有孔洞等等各种原因，也会导致漏气现象。以
态。检修人员检漏发现该断路器SF
6
表计拆接口处有明显气体泄
35kV燕子坪变原408断路器为例，该设备为沈阳东北高压电器
漏信号，拆下SF
6
表计检查，发现其接口处密封圈错位挤压后已
设备制造有限公司2002年6月产品，发低气压告警时现场压力
严重破损，如图1、图2所示。将表计密封圈更换后，检漏无异常；
窑窑
技术探讨与推广
底部铜管焊接部位发现有明显漏气信号。
气原因为断路器底部铜管焊接部位工艺不良所致。
（4）电流互感器一次绕组引出线密封不良导致漏气。
技术协作信息
异常，检漏无异常；检查表计发现，其额定闭锁值为0.4Mpa（额定偏
差±1.5%），现场校验时其闭锁压力值为0.43Mpa，不满足规程规
密度继电器的闭锁告警节点异常，会导致设备运行过程中告
警信号动作异常，即使压力正常，设备也可能误发信，影响运行检
三、低气压告警的处理方法
SF
6
设备低气压告警后，首先应对设备的现场表计的压力检查
为0.55Mpa。不停电对该断路器进行红外成像检漏，发现断路器
现场检查并未发现该部位有非常明显的锈蚀现象，判断漏定，进行更换后低气压告警信号消失。
作为SF
6
设备的重要代表，充气式SF
6
电流互感器今年来漏修人员对设备状况的正确分析。
气事件逐渐频发。以原枇杷冲变枇田线602B相电流互感器为
例，2020年3月2日，220kV枇杷冲变枇田线602B相电流互感
器发低气压告警信号，现场采取不停电方式对该电流互感器进核实，分析设备的告警原因，确定检修消缺方案，尽快恢复设备的
行了补气及红外成像检漏（当次检漏未发现明显泄漏点）。2020正常运行。
年4月2日，结合变电站集中停电检修，再次对该相电流互感器1.检查设备信号报出是否正确，是否漏气。检漏应用先远后近
进行了红外检漏，发现顶部一次绕组引出端子（P2侧）与互感器的方式，首先利用红外检漏仪对设备各处的密封及连接部位进行
连接处有较轻微漏气现象。如下图5、图6所示。经询问现场湖南检查，再利用定性检漏仪对机构箱内的管道接头处进行检查；如果
电力电瓷厂技术人员得知，因设计原因，该类型互感器一次侧P2检查无明显漏气现象，属于长时间运行的气压正常下降，应制定详
端内部密封垫较多（约十来个型号不一的密封垫），而P1端仅有尽的方案，采取必要的安全措施后，依靠专业人员补气处理。补气
一个密封垫。P2端出现渗漏的概率相对较大。以后，再次检漏并继续监视气压。
2.如果检查有明显漏气现象，且漏气比较严重，应立即汇报调
度，及时倒运行方式，详细分析设备的结构，制定消缺处理方案，对
漏气部位进行处理。
3.如果检查为SF
6
表计或控制回路异常，造成了误发信号的现
象，应对该回路进行隔离处理，及时消除设备故障。
4.如果设备存在明显的漏点，应在补气后对设备的SF
6
气体纯
度及湿度进行测试，确保设备在长期漏气的过程中，设备内部无受
潮现象。
四、结束语
（5）GIS安装施工工艺不佳导致导致漏气。
SF
6
设备的绝缘主要依靠纯度合格、压力满足要求的SF
6
气
近年来，由于施工队伍人员素质参差不齐，施工工艺不佳，导
体，气压降低会导致设备绝缘下降，在断路器分闸过程中可能会灭
致GIS漏气缺陷愈发常见。以220kV溪州变为例，2020年8月4
弧失败而造成设备损坏。为减少设备低气压告警缺陷的发生，提出
日，溪州变黄溪线604间隔一气室报低气压告警，现场检漏确定漏
以下几点建议：
气部位为一隔离开关气室盆式绝缘子。停电对该气室拆分检查处
1.加强设备的出厂验收及交接试验工作。对SF
6
设备在出厂和
理。发现该室A相通盆连接处内部密封垫在安装时受外力作用发
交接试验中，严格开展密封性试验检查及检漏工作，确保设备不存
生部分断裂，导致密封不良，产生漏气。检修人员对密封垫进行了
在漏气缺陷；对SF
6
密度继电器进行校验，严格杜绝不合格的表计
更换及内部维护，并在充气处理后对漏气点及因检修工作需要拆
入网运行。
分的气室连接处进行了气体检漏，气室密封良好，无漏气现象。
2.表计或二次回路异常。
能存在表计指示异常、二次绝缘破损、表计动作值偏移的现象，从
而导致SF
6
设备出现低气压告警现象。
例，该断路器为河南平高2000年产品，SF
6
密度继电器为西安曙光
2.加强对老旧设备的检漏排查工作。对电网中运行年限达20
年以上的设备，对经常发低气压告警的设备进行全面的检漏排查，
3.加强施工工艺的闭环管控。进行SF
6
设备气体测试及表计校
验，严格遵守试验检修工艺要求，试验前后对可能松动的密封连接
4.对SF
6
表计及接头的密封垫进行轮换。应避免各连接部位的
.. All Rights Reserved.
运行过程中，SF
6
密度继电器及二次回路存在老化的现象，可
对检测到漏点的设备制定检修计划进行消缺处理。
（1）二次回路绝缘破损。以110kV城北变#1主变510断路器为
部位进行检漏，杜绝检修人员责任导致设备漏气的情况。
电力设备有限公司1999年产品，运行年限达22年。发低气压告警
密封垫老化导致密封不良，结合停电检修机会，对SF
6
表计及充气
信号时，表计压力指示正常为0.6Mpa；现场检查密度继电器的二
接头的密封垫进行检查，必要时进行更换，确保密封效果。
次接线，其中KD2-2线上电压异常升高，判断表计的二次绝缘破
损，导致气压监视回路电压异常误发低气压告警信号。现场将该线
路隔离后，告警信号消失。
（2）表计告警值、闭锁值偏移。以110kV滨江变原35kV断路器
作者简介：
李永猛（1986.9-），男，硕士研究生，工程师，汉族，河南安阳，
研究方向：电气试验。
曹政建（1992.10-），男，本科，助理工程师，汉族，贵州安顺，
（作者单位：国网湘西供电分公司）
窑窑
为例，发低气压告警信号时，表计压力指示正常，二次回路检查无
研究方向：变电运行。
2024年5月17日发(作者：守云梦)
技术协作信息
技术探讨与推广
SF
6
气体具有优良的绝缘和灭弧能力，在变电站内应用广泛。伴随着SF
6
气体绝缘电气设备的逐渐增多，
相关的低气压告警现象频发。本文以湘西电网为例，统计归纳SF
6
气体绝缘电气设备常见的低气压告警原因有
设备漏气、SF
6
表计指示异常、二次接线绝缘老化等，同时分析了低气压告警缺陷的处理办法。
SF
6
设备低气压告警原因分析及处理
一、引言
设备（组合电器、断路器、互感器等）的内部绝缘介质。同时，影响
SF
6
气体绝缘和灭弧性能的一个关键因素是气体密度。另外，充
气设备大多数运行环境相对恶劣，温湿冷热交替，尘沙不断侵
蚀，同时存在高电压、大电流的复杂工况，使得本身存在缺陷的
电力设备在运行中，缺陷规模逐渐发展增大，容易引发事故。轻
则引起线路跳闸，重则导致设备内部绝缘击穿，发生爆炸，造成
重大经济损失。这些充气设备在充气工艺、运输安装以及运行管
理等环节难免会存在一些缺陷和漏洞，使得有些设备带缺陷运
行，存在安全隐患。从使用情况来看，SF
6
气体泄漏是目前电力设
备最常见的故障类型之一。近年来，SF
6
设备低气压告警频繁威
胁电力设备安全运行。以湘西公司为例，以SF
6
气体作为绝缘介
SF
6
气体以其优良的绝缘和灭弧能力，被当做众多电力一次正常状态。
◎
李永猛曹政建
将断路器补气至额定压力，再次检漏确认无漏点后，断路器恢复
（2）设备法兰处存在砂眼密封不良导致漏气。
随着运行年限增大，电气设备的瓷套与金属结合部位常常
.. All Rights Reserved.
二、SF
6
设备低气压告警原因分析
导致产生漏气现象。以35kV矮寨变原#2主变420
质的设备共1096台，先后发生56次SF
6
气体低气压告警缺陷
会出现砂眼，
断路器为例，该设备为湖南开关有限责任公司2009年3月产
（2017年以后）。
品，发低气压告警信号时现场查看气压已降至告警值0.42Mpa，
设备发低气压告警信号的原因有多种，主要分为设备漏气、
不停电对该断路器进行红外成像检漏，发现C相套管中间法兰
如图3所示。停电后使用定性检漏仪对该
测量回路及表计异常两类，给设备的正常运行带来严重影响。设
盘处有明显漏气现象，
备漏气导致的低气压告警，可能会引起断路器闭锁不能正确跳
断路器的漏气点进行定位检测，确认该断路器的漏气点在C相
且该部位密封胶有开裂现象，如图
闸和降低设备的绝缘造成击穿；测量回路及表计异常导致的低
中部法兰与瓷套管的连接处，
对该漏气套管更换后，将气压充至额定气压，检漏未发现
气压告警，会对设备的健康状况产生误判，不利于设备的运行维
4所示。
异常。
护。
1.设备漏气。
SF
6
设备漏气可以引起设备内部SF
6
气体压力减小，达到限
定值后即开始低气体压力报警，如果漏气加剧，甚至会引起断路
器闭锁，一旦发生危急事故，故障停电范围很可能扩大。同时，SF
6
设备漏气会引起外界水分子进入设备内部，造成气体水份含量
超标，影响设备绝缘能力，降低灭弧性能。SF
6
设备漏气的原因有
密封不良、设备存在砂眼、气体管路制造工艺有缺陷等。
（1）密封圈安装工艺不良导致漏气。
在制造过程中或在大修之后，SF
6
设备的密封连接部位由于
制造工艺或施工质量的差异性，造成密封垫的破损或错位而导
致设备密封不良严重漏气的现象。以110kV沈家湾变溪沈线508
（3）断路器底部铜管存在焊接不良导致漏气。
由于制造安装工艺良莠不齐，或者长时间运行后螺栓松动，
断路器为例，该断路器某日发低气压告警，不到1h即转闭锁状
或者气体管路锈蚀有孔洞等等各种原因，也会导致漏气现象。以
态。检修人员检漏发现该断路器SF
6
表计拆接口处有明显气体泄
35kV燕子坪变原408断路器为例，该设备为沈阳东北高压电器
漏信号，拆下SF
6
表计检查，发现其接口处密封圈错位挤压后已
设备制造有限公司2002年6月产品，发低气压告警时现场压力
严重破损，如图1、图2所示。将表计密封圈更换后，检漏无异常；
窑窑
技术探讨与推广
底部铜管焊接部位发现有明显漏气信号。
气原因为断路器底部铜管焊接部位工艺不良所致。
（4）电流互感器一次绕组引出线密封不良导致漏气。
技术协作信息
异常，检漏无异常；检查表计发现，其额定闭锁值为0.4Mpa（额定偏
差±1.5%），现场校验时其闭锁压力值为0.43Mpa，不满足规程规
密度继电器的闭锁告警节点异常，会导致设备运行过程中告
警信号动作异常，即使压力正常，设备也可能误发信，影响运行检
三、低气压告警的处理方法
SF
6
设备低气压告警后，首先应对设备的现场表计的压力检查
为0.55Mpa。不停电对该断路器进行红外成像检漏，发现断路器
现场检查并未发现该部位有非常明显的锈蚀现象，判断漏定，进行更换后低气压告警信号消失。
作为SF
6
设备的重要代表，充气式SF
6
电流互感器今年来漏修人员对设备状况的正确分析。
气事件逐渐频发。以原枇杷冲变枇田线602B相电流互感器为
例，2020年3月2日，220kV枇杷冲变枇田线602B相电流互感
器发低气压告警信号，现场采取不停电方式对该电流互感器进核实，分析设备的告警原因，确定检修消缺方案，尽快恢复设备的
行了补气及红外成像检漏（当次检漏未发现明显泄漏点）。2020正常运行。
年4月2日，结合变电站集中停电检修，再次对该相电流互感器1.检查设备信号报出是否正确，是否漏气。检漏应用先远后近
进行了红外检漏，发现顶部一次绕组引出端子（P2侧）与互感器的方式，首先利用红外检漏仪对设备各处的密封及连接部位进行
连接处有较轻微漏气现象。如下图5、图6所示。经询问现场湖南检查，再利用定性检漏仪对机构箱内的管道接头处进行检查；如果
电力电瓷厂技术人员得知，因设计原因，该类型互感器一次侧P2检查无明显漏气现象，属于长时间运行的气压正常下降，应制定详
端内部密封垫较多（约十来个型号不一的密封垫），而P1端仅有尽的方案，采取必要的安全措施后，依靠专业人员补气处理。补气
一个密封垫。P2端出现渗漏的概率相对较大。以后，再次检漏并继续监视气压。
2.如果检查有明显漏气现象，且漏气比较严重，应立即汇报调
度，及时倒运行方式，详细分析设备的结构，制定消缺处理方案，对
漏气部位进行处理。
3.如果检查为SF
6
表计或控制回路异常，造成了误发信号的现
象，应对该回路进行隔离处理，及时消除设备故障。
4.如果设备存在明显的漏点，应在补气后对设备的SF
6
气体纯
度及湿度进行测试，确保设备在长期漏气的过程中，设备内部无受
潮现象。
四、结束语
（5）GIS安装施工工艺不佳导致导致漏气。
SF
6
设备的绝缘主要依靠纯度合格、压力满足要求的SF
6
气
近年来，由于施工队伍人员素质参差不齐，施工工艺不佳，导
体，气压降低会导致设备绝缘下降，在断路器分闸过程中可能会灭
致GIS漏气缺陷愈发常见。以220kV溪州变为例，2020年8月4
弧失败而造成设备损坏。为减少设备低气压告警缺陷的发生，提出
日，溪州变黄溪线604间隔一气室报低气压告警，现场检漏确定漏
以下几点建议：
气部位为一隔离开关气室盆式绝缘子。停电对该气室拆分检查处
1.加强设备的出厂验收及交接试验工作。对SF
6
设备在出厂和
理。发现该室A相通盆连接处内部密封垫在安装时受外力作用发
交接试验中，严格开展密封性试验检查及检漏工作，确保设备不存
生部分断裂，导致密封不良，产生漏气。检修人员对密封垫进行了
在漏气缺陷；对SF
6
密度继电器进行校验，严格杜绝不合格的表计
更换及内部维护，并在充气处理后对漏气点及因检修工作需要拆
入网运行。
分的气室连接处进行了气体检漏，气室密封良好，无漏气现象。
2.表计或二次回路异常。
能存在表计指示异常、二次绝缘破损、表计动作值偏移的现象，从
而导致SF
6
设备出现低气压告警现象。
例，该断路器为河南平高2000年产品，SF
6
密度继电器为西安曙光
2.加强对老旧设备的检漏排查工作。对电网中运行年限达20
年以上的设备，对经常发低气压告警的设备进行全面的检漏排查，
3.加强施工工艺的闭环管控。进行SF
6
设备气体测试及表计校
验，严格遵守试验检修工艺要求，试验前后对可能松动的密封连接
4.对SF
6
表计及接头的密封垫进行轮换。应避免各连接部位的
.. All Rights Reserved.
运行过程中，SF
6
密度继电器及二次回路存在老化的现象，可
对检测到漏点的设备制定检修计划进行消缺处理。
（1）二次回路绝缘破损。以110kV城北变#1主变510断路器为
部位进行检漏，杜绝检修人员责任导致设备漏气的情况。
电力设备有限公司1999年产品，运行年限达22年。发低气压告警
密封垫老化导致密封不良，结合停电检修机会，对SF
6
表计及充气
信号时，表计压力指示正常为0.6Mpa；现场检查密度继电器的二
接头的密封垫进行检查，必要时进行更换，确保密封效果。
次接线，其中KD2-2线上电压异常升高，判断表计的二次绝缘破
损，导致气压监视回路电压异常误发低气压告警信号。现场将该线
路隔离后，告警信号消失。
（2）表计告警值、闭锁值偏移。以110kV滨江变原35kV断路器
作者简介：
李永猛（1986.9-），男，硕士研究生，工程师，汉族，河南安阳，
研究方向：电气试验。
曹政建（1992.10-），男，本科，助理工程师，汉族，贵州安顺，
（作者单位：国网湘西供电分公司）
窑窑
为例，发低气压告警信号时，表计压力指示正常，二次回路检查无
研究方向：变电运行。