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真空箱氦檢設備是電力行業(yè)用于檢測高壓開關設備、GIS 等密封容器微小泄漏的精密儀器，采用氦氣作為示蹤氣體，利用氦質譜原理進行高精度檢測。
一、基本概念與原理
真空箱氦檢設備是電力行業(yè)用于檢測高壓開關設備、GIS 等密封容器微小泄漏的精密儀器，采用氦氣作為示蹤氣體，利用氦質譜原理進行高精度檢測。
核心原理：
將被檢工件置于密閉真空箱內，同步抽真空至低氣壓 (≤10Pa)，確保內外壓差≤0.02MPa，防止薄壁工件變形
向工件充入≤0.03MPa (絕對壓力) 氦氣，箱內保持真空環(huán)境
氦氣分子通過微小漏孔從工件內部泄漏至箱內，被氦質譜檢漏儀捕捉并量化
檢測靈敏度可達 10??~10?12 Pa?m3/s，能檢測出年泄漏率≤0.1% 的微漏
二、系統(tǒng)組成與關鍵部件
·1. 真空箱系統(tǒng)
定制化內腔尺寸，適配不同電力設備 (如開關柜、環(huán)網(wǎng)柜)
不銹鋼材質，內壁拋光處理，減少氦氣吸附與本底干擾
左右滑動門設計，PLC 控制自動開合，確保密封性
·2. 真空抽氣系統(tǒng)
多級真空泵組 (機械泵 + 渦輪分子泵)，極限真空≤10Pa
高精度真空測量裝置 (電容薄膜規(guī) + 電離規(guī))，監(jiān)控壓力變化
·3. 氦質譜檢漏核心
四極桿質譜分析器，專用于檢測氦離子 (質量數(shù) 4)
檢測精度達 5×10?12 Pa?m3/s，能區(qū)分氦氣與其他氣體
·4. 充氣回收系統(tǒng)
氦氣高壓儲罐 (99.999% 純度)，精確控制充入壓力
氦氣回收裝置，回收率 > 98%，大幅降低使用成本
·5. 電控系統(tǒng)
PLC + 觸摸屏，全自動控制檢測流程，實時顯示參數(shù)與結果
多重安全保護：光柵防護、電氣互鎖、密碼控制、聲光報警
三、詳細步驟：
·同步抽真空：真空箱與工件同時抽至低真空，監(jiān)測壓力變化，判斷是否存在大漏
·充氦檢測：工件充入≤0.03MPa 氦氣，真空箱維持高真空，氦質譜儀捕捉泄漏信號
·氦氣回收：檢測后回收工件內殘留氦氣，回收率 > 95%，循環(huán)利用
參數(shù)項 | 典型值 | 說明 |
檢測精度 | 10??~10?12 Pa·m3/s | 可檢出年泄漏率≤0.1% 的微漏 |
檢測節(jié)拍 | 25~60 分鐘 / 次 | 視工件體積而定，大型設備需時較長 |
氦氣回收率 | >98% | 大幅降低運行成本，環(huán)保節(jié)能 |
最大工件尺寸 | 定制 (如 900×2000×2200mm) | 根據(jù)電力設備實際尺寸設計 |
內外壓差 | ≤0.02MPa | 保護薄壁電力設備不變形 |
真空極限 | <10Pa | 確保檢測靈敏度 |
四、核心優(yōu)勢：
高精度：可檢測小至每秒幾個氦原子的泄漏，遠超傳統(tǒng)氣泡法、壓降法
無損檢測：對工件無損傷，不影響設備性能和使用壽命
定量分析：直接顯示泄漏率數(shù)值，便于質量管控和追溯
適用范圍廣：特別適合檢測電力行業(yè)的 SF6 充氣柜、GIS、環(huán)網(wǎng)柜等薄壁密封設備
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