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SF6气体以其良好的绝缘、灭弧性能,被广泛的应用在高压及超高压领域,它几乎成为断路器和全封闭式组合电器(GIS)的唯一绝缘、灭弧介质。但在实际应用中,由于电弧、电晕、火花放电及高温等因素影响,SF6会发生分解,它的分解物中含有毒性气体,泄漏后会危及人身健康;另外,气体泄漏使GIS中SF6气体压力下降,导致其绝缘和灭弧性能降低,这将严重危及设备的安全运行。因此,监测高压开关室内SF6气体的浓度显得十分重要,而相关监测系统的研制也受到了越来越多的关注。
本文介绍了一种基于红外激光吸收方法的SF6气体在线监测系统,重点介绍了SF6气体红外激光吸收检测方法、在线监测系统的组成、现场主机的电路系统设计及软件,并对仪器的性能作了初步的测试。
在SF6气体检测的光路设计中,增加了参考光路,消除了激光器功率波动的影响;同时对输出激光进行调制,消除了背景光及杂散光的影响。在现场实时监测过程中,采用抽取式的方法,通过抽取不同采样点的气体进入吸收池,集中进行检测分析,根据各采样点的检测结果得知有无泄漏及泄漏点所在。在对SF6气体检测的同时,增加了氧气含量、温湿度、压力、流量等参数的测量,以便对室内空气环境作出一个综合评估。监测系统采用了分布式总线的设计结构,为采样控制及以后的功能扩展带来了方便。
该监测系统用于高压开关室内SF6气体检测具有精度高、响应快、适合在线监测等优点,它的应用和推广将为电力设备及电力工作人员提供更高的安全保障。