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导致SF6无法控制释放的危险情况
2021-02-11

华天电力专业生产SF6综合测试仪,通常,这种情况很少发生并且非常罕见,下面为大家介绍导致SF6无法控制释放的危险情况:


1.泄漏异常 - 由于SF6外壳密封失效而导致气体含有


2.内部故障 - 由SF6外壳内不受控制的电弧引起


3.外部火灾 - 导致异常泄漏


一.泄漏异常


风险评估方法类似于“ SF6填充设备泄漏 ”部分中使用的方法,该部分涉及正常泄漏,相同的案例研究数据将用于高压和中压情况,在下面的计算中,假设一个断路器中的所有SF6突然逃逸,并且再次假设开关室被密封并且通风不起作用,因此,如果所有SF6都逃逸到开关室,则SOF 2的浓度将达到9.0ppmv,或约为TLV(阈值极限值)的6倍。


在实践中,将注意安装在CB上的负压检测器的异常泄漏,这些通常在正常填充压力的80%左右运行,此时,只有20%的可用SF6在大气中,导致SOF 2浓度为1.8 ppmv;在中压室内变电站中SF6异常泄漏的情况下,与SF6从一个CB完全逸出相关的SOF 2将达到17.5ppmv,开关室中SOF 2的浓度为20%相对压力损失(通常为警报水平)为3.5 ppm。


在上述两种情况下,可以超过阈值极限值 - SOF 2的 TLV (1.6 ppmv),但是可以通过相对较小的因子,在这种情况下,短期接触会带来微不足道的风险,SOF 2的刺激性,令人不愉快的气味在浓度约为1 ppmv时会显着,这意味着,对于大多数人来说,会立即注意接近TLV的浓度, 但是,不建议将气味作为检测方法。


SF6综合测试仪


二.内部故障


当在开关设备的主导体之间或在主导体和接地导电部分之间异常地形成电弧时,可能产生内部故障,这种故障很少发生,异常电弧导致压力迅速增加,这可能导致热气体和其他材料被排出,虽然在任何高压外壳中都可能出现内部故障,但本节涉及充满SF6的外壳内部的故障。


这种故障有三种可能性:


1.内部故障不会导致SF6异常释放,当传递到故障的能量不足以导致外壳的烧穿或压力释放时,可能发生这种情况。


2.内部故障,来自电弧的热量导致外壳壁(通常是金属并形成一个电弧电极)熔化或蒸发,从而形成孔,这种类型的故障主要与高压GIS设备有关。


3.内部故障,其中外壳内的压力升高足以导致压力释放装置的操作,这由减压阀或外壳的明确的应力释放区域控制,允许引导热排气。


这里将考虑与类型2和3的故障相关的人员的风险,根据释放到大气中的SOF 2的数量来评估与使用SF6相关的风险,还考虑了与使用SF6无关的其他有毒蒸气的潜在有害影响,可以看出,在任何类型的设备的内部故障期间也存在的这些其他副产物可能是毒性的主要贡献者。


做出以下假设:


1.对于含有少量SF6的中压设备,假设大部分气体在50ms内从外壳中排出,在内部故障测试期间进行的压力测量支持该假设,因此,使用50ms的生产期计算形成的SOF 2的量。


2.对于高压设备,将使用100 ms 的SOF 2生产周期,因为高压系统中的故障时间通常限制在100 ms左右。


3.假设开关室对外部环境是封闭的。


4.在感兴趣的时间段内,吸附剂的影响可能是微不足道的。


5.故障期间产生的所有SOF 2都被释放到开关室。


结果表明在开关室内可以产生显着浓度的SOF 2,遗憾的是,SOF 2的详细毒理学数据不可用,但已知较大的哺乳动物(兔)可以在高达500ppmv的浓度下经受1小时的暴露,其他潜在有毒物质是在内部故障期间产生的,包括金属和塑料蒸汽,并且可以证明,当考虑到大气的整体毒性时,这些与SF6的使用无关的不可避免的产品可能占主导地位,这适用于任何类型的开关设备,SF6填充或其他。


例如,如果在母线故障期间,仅10克铜被蒸发到示例中压开关室气氛中,则浓度(忽略氧化效应)将是(Cu质量/室容积)= 83mg / m 3,铜蒸汽的TLV为0.2 mg / m 3,这意味着铜蒸汽浓度可以达到TLV的400倍,类似地,仅32克PVC的完全蒸发(相当于1.2米标准1毫米2线的绝缘)可以产生大气浓度为TLV(2.6毫克/立方米)氯乙烯的100倍。


因此可以得出结论,在任何内部故障情况下,无论是否存在SF6,都会产生腐蚀性和/或有毒烟雾,在这些烟雾进入开关室大气的情况下,已经表明非SF6相关产品可能是整体毒性的主要,这进一步强化了这样的观点,即在开关设备中使用SF6不会显着增加与内部故障相关的风险。


三.外部火灾


室外设施中的火灾很少会引起问题,因为开关设备附近相对没有易燃材料,在室内安装中,特别是在中压消费变电站的情况下,在开关设备附近存在更大的火灾风险。


研究表明,火灾温度很少超过800°C,受金属熔覆保护的SF6外壳区域的温度可能远低于此温度,SF6的释放不太可能被火灾引发,如果它应该发生,平均温度可能太低(因为SF6将通过对流迅速消散到较低温度区域)导致显着分解,这需要至少500℃.SF6是不可燃的并且将具有灭火效果,从事灭火的人员将受到通常用于燃烧塑料蒸汽的预防措施的充分保护。

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