GIS设备SF6气体泄漏检测方法及便携式红外热像仪应用

变电站GIS设备运维中接到SF6压力低告*，却迟迟找不到泄漏点导致非计划停运，是很多电力运维团队在GIS维护中遇到的共性难题。2025年中国电力科学研究院发布的《全国GIS设备运行故障统计分析报告》显示，42%的GIS非计划停运事件由SF6气体泄漏引发，传统皂泡法、检漏仪点测法的检测效率仅为红外成像法的20%左右，无法满足大规模运维的需求【1】。

一、应用场景导入

开展SF6气体泄漏检测、使用便携式红外热像仪完成SF6泄漏定位，主要适用于五类场景：一是日常GIS维护中，SF6密度继电器出现压力低告*或示值持续下降时的漏点排查；二是新建、改扩建变电站GIS设备投运前的密封性验收检测；三是光伏、风电等新能源场站升压站GIS设备的季度、年度巡检；四是轨道交通、市政供电主变电所GIS设备的预防性试验；五是石化、煤化工等防爆区域GIS室的SF6浓度超标应急排查。

二、设备准备与检查

正式检测前需完成三项准备工作：第一是设备校验，选用配备SF6专用滤波片的红外热像仪，确认设备测温精度不低于±0.1℃，符合DL/T 617-2025《六氟化硫电气设备试验导则》的相关要求【2】，若用于防爆区域需确认设备具备Ex ⅡC T4级防爆认证，康高特UIT640智能红外热像仪可同时满足常规变电站与防爆场景的检测需求；第二是资料准备，提前获取被测GIS设备的气室划分图纸，标记法兰连接面、充气口、压力表接口、密度继电器接口、密封垫片等重点检测点位；第三是防护用具准备，配备符合安规要求的安全帽、绝缘手套、便携式SF6浓度报*仪，进入密闭GIS室前需准备防毒面具或正压呼吸器。

三、标准操作流程

检测过程分为四个核心步骤，每一步需严格遵循操作要点：

第一步：全域预扫排查。将红外热像仪调整至SF6专用检测波段，分辨率设置为640×512及以上，测温范围设为-20℃~100℃，检测人员与GIS设备保持1.5~3m的安全距离，沿气室排布方向匀速移动镜头，对所有密封面做全覆盖扫描，记录所有温差超过0.5℃的可疑区域，完成初步SF6气体泄漏检测。

第二步：干扰源排除复核。对预扫发现的可疑区域，将检测距离缩短至0.8~1m，开启热像仪的背景差值分析模式，逐一排除阳光直射、周边设备散热、环境气流干扰的影响，SF6泄漏引发的温度异常为局部持续低温，与环境干扰导致的大范围温度波动有明显区别。

第三步：精准SF6泄漏定位。确认异常为SF6泄漏导致后，开启热像仪的高帧频模式（≥25Hz），沿可疑区域的垂直、水平方向缓慢移动镜头，捕捉SF6气体泄漏形成的羽状烟流轨迹，沿烟流方向溯源至泄漏点，标记泄漏点所属气室编号、具体位置，同时拍摄热像图与可见光对比图留存。

第四步：泄漏等级判定。使用SF6定量检漏仪对定位到的泄漏点做浓度检测，计算泄漏速率，对照DL/T 617-2025的标准要求，判断属于微漏、一般泄漏还是严重泄漏，制定对应的处置方案。

四、常见问题与解决方法

实操过程中三类问题出现频率较高，可对应采取处置措施：

一是热像图出现大面积温度偏差，无法识别可疑区域，多由阳光直射、周边大功率设备散热干扰导致，可调整检测角度避开直射光源，开启热像仪的背景补偿功能，或选择阴天、夜间无强光干扰的时段重新检测，对重点区域反复扫查2~3次即可排除干扰。

二是捕捉到异常烟流但无法精准锁定泄漏点，多因检测距离过远、环境风速≥3m/s导致泄漏气体扩散过快，可将检测距离缩短至1m以内，在泄漏点周边设置临时挡风装置，开启热像仪的图像增强模式，逐点排查密封面的缝隙即可定位漏点。

三是GIS设备表面凝露导致热像图误判，多发生在环境湿度≥80%的春夏季，可用干抹布擦拭被测区域表面，待凝露完全蒸发后再开展检测，或开启热像仪的露点补偿功能，即可排除凝露引发的温度偏差。

五、安全注意事项

检测过程需严格遵守电力安全作业规范，避免人员伤亡与设备故障：一是带电检测时需保持与带电部位的安全距离，10kV GIS≥0.7m，110kV≥1.5m，220kV≥3m，符合《*电网电力安全工作规程 变电部分》的要求【3】；二是进入密闭GIS室前需先通风15分钟，确认室内SF6浓度低于1000μL/L、氧气浓度高于19.5%方可进入，检测过程中随身携带便携式SF6浓度报*仪；三是防爆区域检测时严禁使用非防爆通讯设备，严禁在检测区域动用明火；四是发现大量SF6泄漏时需立即撤离现场，上报运维管理人员，严禁在无正压呼吸器的情况下靠近泄漏点。

六、维护保养建议

规范的维护保养可延长红外热像仪的使用寿命，保障检测精度：一是每次使用后用专用镜头纸擦拭镜头，避免硬物刮伤SF6专用滤波片，设备存放环境温度保持在0℃~40℃，湿度低于60%，避免接触SF6等腐蚀性气体；二是每12个月将设备送第三方计量机构校准，确认检测精度符合标准要求，校准证书存入对应站点的GIS维护档案；三是长期存放时需取出设备电池，每3个月完成一次充放电循环，避免电池亏电损坏；四是设备出现外观破损、滤波片划痕、测温精度偏差过大时，需立即停止使用，联系厂商更换配件，严禁私自拆解设备的密封防护结构。

七、实战案例分享

近年来便携式红外热像仪已在多个行业的SF6气体泄漏检测中得到广泛应用：2026年3月，某省电网220kV变电站开展春季GIS维护，运维人员使用康高特UIT640智能红外热像仪开展检漏，仅用25分钟*完成了12个气室的全域扫查，精准定位到110kV间隔法兰处的微漏点，泄漏速率为0.02μL/L·s，运维人员及时安排停电消缺，避免了后续非计划停运事件；2025年11月，某海上风电场升压站GIS设备出现SF6压力告*，运维人员携带便携式红外热像仪登平台作业，在3级海风环境下12分钟*完成SF6泄漏定位，排查到充气口密封垫老化的漏点，现场更换垫片后设备恢复正常，相比传统皂泡法节省了70%的检测时间；2026年1月，某石化企业110kV GIS室出现SF6浓度告*，运维人员使用防爆型红外热像仪在防爆区域作业，15分钟*定位到密度继电器接口的泄漏点，及时处置避免了SF6浓度过高引发的人员中毒、设备故障风险。

八、参考文献

【1】中国电力科学研究院.2025年全国GIS设备运行故障统计分析报告[R].北京:中国电力出版社,2025.

【2】*能源局.DL/T 617-2025 六氟化硫电气设备试验导则[S].北京:中国电力出版社,2025.

【3】*电网有限公司.*电网电力安全工作规程 变电部分[M].北京:中国电力出版社,2025.