近年来，由于电气行业生产设备技术及其所用材料的原因，与六氟化硫相关的电气设备出现了绝缘问题，导致了不良事件的发生。六氟化硫电气设备的故障主要包括两种，即放电和过热。在室温下，六氟化硫气体是一种安全物质，但六氟化硫电气系统故障后，该区域的六氟化硫气体和固体或金属电气会受到热和电的共同作用，导致气体裂解，产生硫化物、氟化物、碳化物等低氟化合物，对人类生物有害，甚至威胁生命。因此，如果SF6电气系统存在问题，可以通过检测空腔中的SO2、快速检测H2S和降解物的浓度，防止事故发生。
分解产物的机制和影响因素
电弧过程结束后，绝大多数分解产物可以分解500℃以上。因此，如果运行正常，分解产物很少。但是，如果物质受到电弧、电火花和电晕释放的联合影响，导致放电（电弧放电、火花放电、电晕或局部放电）和过热故障，会导致六氟化硫气体的复杂分解反应，产生多种有毒气体，主要包括四氟化碳、氟化亚硫酰、氟化硫酰、四氟化硫、二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氟化氢、四氟化碳等。
影响分解产物的因素主要有以下几点：1.水分的影响。六氟化硫气体的含水量对电弧分解物的成分和含量有很大的影响。鉴于六氟化硫能灭弧，复氟化硫具有独特的负荷特性，重新组合成稳定的六氟化硫分子。然而，放电后，杂质气体（如水）会阻碍六氟化硫气体的复合过程，导致一些低氟化物和二氧化硫气体的再生；2.固体绝缘材料。六氟化硫电气设备内部绝缘材料主要包括六氟化硫气体和固体绝缘材料两种。在设备不同的情况下，固体绝缘材料也不同。例如，在断路器中，主要采用六氟化硫气体和热固性环氧树脂制成的绝缘子、拉杆、聚四氟乙烯和聚酯乙烯作为灭弧室的绝缘材料；在断路器以外的其他材料中，使用的绝缘材料包括但不限于热固性环氧树脂，在制造匝间绝缘和电容层的过程中使用聚酯乙烯和绝缘漆。在上述材料中，最热稳定的是六氟化硫气体、热固性环氧树脂和聚四氟乙烯，在500℃以下不会改变；当温度不低于500℃时，开始分解；当温度达到700℃以上时，会出现更明显的裂纹。然而，在使用塑料壳的断路器中，如果发生充放电、重燃、严重过热等事故，事故现场接触的固体绝缘材料和六氟化硫气体会产生热分解，导致硫化物、氟化物气体和碳化物的产生[1]。
六氟化硫气体分解故障案例分析
110kVGIS变电站跳闸事故
经过短时间的运行，某电站发生了更严重的跳闸事故。在分析故障原因的过程中，相关工作人员采用记录故障的方法，测量故障部分的电流持续时间长达40毫秒，强度为7.51kA。在检测数据的基础上，专业人员重点观察了C相气室。可以看出，隔离刀闸的绝缘拉杆已经严重损坏，焊接电极的燃烧也可以清楚地发现。根据这一现象，相关专业人员对故障气体的组成和排放进行了回收和研究，得到了空气中二氧化硫浓度高、空气中火花和放电、过热和固体绝缘材料分解的结果。此后，相关检测专家对其他气室进行了检测，但没有异常情况。结果表明，故障对其他气室没有不利影响。第二天，维修技术人员研究了故障气体中分解物质的种类和浓度，发现二氧化硫浓度较高，但没有看到硫化氢的产生[2]。基于上述结果，可以推断C室断路器断开后，会产生少量的二硫化氢。
2.2110kV变电站GIS组合变压器曾发生爆炸现象
2005年6月9日，上海某变电站66kV西母线和DC电压互感器气室A相侧法兰突然爆开，导致气室屏蔽罩和防潮剂被高爆气浪冲出，大量地面设备设施被粉尘覆盖。但是，当专业检测部门检查气室系统时，没有发现气室屏蔽罩的螺丝。经检查，C相水平部分的盘式绝缘损坏，放电到B相气室罐体；打开B相气室检查后，发现盘式绝缘子母线端子屏蔽帽仍设置在母线卷材上，但未按标准安装固定螺栓；C相空间也打开检查，发现盘式绝缘母线卷材没有安装屏蔽罩；其他气室操作正常。
问题发生后，专业维修部门迅速对设备进行了抢修工作，从问题发生和调查之间只花了26小时。有鉴于此，这种检查方法可以减少故障发生过程中故障处理的耗时。因此，如果总结员工的现场实践，可以得到以下结果:问题属于局部放电问题类型。在处理问题的过程中，GIS系统中的电压互感器没有设置，盘式绝缘子母线上的端头屏蔽也没有保护。因此，变电站相关工作人员应加强警惕，定期检查设备。如果屏蔽松动，应及时处理。
2.3变电站110kV母差保护跳闸现象
在跳闸事件发生过程中，专业技术人员还研究了气体报告。事件爆发前，对SF6设备的气压值进行了测试，得出气压值符合规定标准的结果。但事故发生后，相关人员对气室空气进行了重新检测，得出气体中硫化氢比例持续上升的结论。针对这一点，专业检测技术人员通过测压仪对其进行了检测，得出气体中含有大量H2S的结论，为发现问题的主要位置提供了便利，避免了各种重大安全事故的发生[3]。
在GIS组合电压互感器中，放置盘式绝缘子时采用水平方式。这样，盘式绝缘子上会聚集大量灰尘，形成大量杂物，导致电荷分布不均匀，然后局部放电。系统接地后，另外两个系统的电压差会增加，因此盘式绝缘子的水平部分会出现大量放电，直接造成短路现象，导致母差保护跳闸。
结束语
综上所述，可以通过测量六氟化硫空气中二氧化硫和硫化氢的浓度来检查电气设备的早期故障。如果六氟化硫电气设备内部出现异常，二氧化硫和硫化氢气体的含量可以直接反映设备内部的放电缺陷。但不同设备的二氧化硫和硫化氢含量也不同。因此，工作人员应根据实际情况进行分析判断，使故障诊断更加准确，找出有效的解决方案。
