一種基于紅外的SF6氣體分解物檢測裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種基于紅外的SF6氣體分解物檢測裝置，所述裝置包括紅外光源，其特征在于：所述裝置還包括所述光源所發射的紅外光沿其傳輸路徑所依次經過的透鏡、SF6氣室、光柵、透鏡、光電探測模塊、光電轉換模塊，其中所述光電探測模塊采用熱釋電模塊。本發明專利技術解決了現有SF6氣體分解物檢測方面存在的不足，有效地提高了現場SF6氣體分解物檢測效果和降低了檢測難度，縮短了檢測的周期，并能實現SF6氣體狀態的連續在線監測和分析判斷功能，達到節能降耗的目的，從而解決了應用中的相關問題，保證電網的安全可靠運行。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電力
，特別是一種基于紅外的3匕氣體分解物檢測裝置。
技術介紹
在電力
中，氣體絕緣全封閉式組合電器(Gas-1nsulatedMetal-enclosed Switchgear, GIS)結構緊湊、絕緣性能穩定、斷流能力強、重燃率低、運行可靠，被廣泛應用于高壓和超高壓電力系統中。GIS采用SF6作為絕緣和滅弧介質，其優異特性也主要來源于SF6的高耐電強度和強滅弧性能特性。當GIS中存在放電或過熱故障時，會引起SF6氣體在一定程度上發生分解，不僅造成GIS絕緣性能降低，還可能引發嚴重的故障。檢測SF6分解氣體是對GIS進行故障診斷的重要方法之一，相對于其它方法，其主要優點是抗干擾性好，適合于現場使用；且隨著GIS內部缺陷的存在和發展，SF6分解氣體的量也將逐漸累積，該方法非常適合于長期監測。為了對設備進行合理的安全維護，目前已有幾種方法可用于大型GIS裝置的SF6氣體分析并形成了相應的IEC或GB標準，如氣體檢測管、離子移動度計等，盡管這些方法各有優點，但對SF6設備分解氣體與絕緣缺陷狀況之間的關系，還缺乏像檢測變壓器油中溶解氣體那樣完善而有效的原理、方法及判斷標準，這源于分解氣體的成份復雜、種類多、含量小、穩定性差，加上缺乏有效的檢測方法和技術。
技術實現思路
本專利技術克服了上述缺點，提供了 一種新穎的、富有創造性的SF6氣體分解物檢測裝置。為此，本專利技術公開了 一種基于紅外的SF6氣體分解物檢測裝置，所述裝置包括紅外光源，其特征在于所述裝置還包括所述光源所發射的紅外光沿其傳輸路徑所依次經過的透鏡、SF6氣室、光柵、透鏡、光電探測模塊、光電轉換模塊，其中所述光電探測模塊采用熱釋電模塊。附圖說明圖1為本專利技術的一個實施例的結構示意 圖2至7為本專利技術所涉及常規故障模型。具體實施例方式在一個實施例中，本專利技術公開了 一種基于紅外的SF6氣體分解物檢測裝置，所述裝置包括紅外光源，其特征在于所述裝置還包括所述光源所發射的紅外光沿其傳輸路徑所依次經過的透鏡、SF6氣室、光柵、透鏡、光電探測模塊、光電轉換模塊，其中所述光電探測模塊采用熱釋電模塊。對于上述實施例而言，其體現了本專利技術的技術思路采用紅外光譜技術分析典型SF6放電分解氣體，實現分解氣體的檢測。該實施例是為了便于后期分析及掌握GIS典型絕緣缺陷條件下分解氣體的種類、濃度以及多種氣體的伴生增長規律。所述裝置在具體使用中，實質是通過如下方式來形成了紅外光譜曲線由于光源發出的光是發散的，需要匯聚，同時還要通過氣室后，投射到分光光柵上，光柵將根據光的波長不同，將其分散，并分別匯聚到光電探測模塊上，例如光電探測模塊的光敏面上；或者，通過旋轉光柵，在同一個點上檢測不同波長的光，從而形成光譜曲線。所述裝置的目的正是在于形成最終的紅外光譜曲線以便后期分析等應用。該實施例既可以用于現場運行，也可以用于實驗室試驗，只需要所述氣室是現場GIS或實驗室氣室即可。圖1是本專利技術的一個實施例的結構示意圖，特別是用于實驗室時，其中氣室的兩端為KBr壓片。優選的，在另一個實施例中，所述光電轉換模塊還通過光纖連接至數據處理模塊。這樣一來，可以將光電轉換后的數據通過光纖通信實現檢測數據的匯總，匯總到數據處理模塊后(一般都可以理解為計算機等具備數據計算的裝置)，通過數據處理實現數據的顯示、處理以及基本分析，甚至是后期更深層次的分析，形成一套在線檢測裝置。優選的，在另一個實施例中，所述紅外光源選擇中紅外光波段。對于該實施例而言，其僅僅用于限定一個比較具體的紅外光波段。更優選的，在另一個實施例中所述紅外光源選擇硅碳棒或金屬絲燈，并利用聚光罩，將紅外光源的輻射匯聚到一個方向上。就該實施例而言，其意在進一步限定紅外光源。更優選的，在另一個實施例中所述光柵能夠旋轉。對于該實施例而言，意在明確限定通過旋轉光柵，在同一個點上檢測不同波長的光，以形成光譜曲線。更優選的，在另一個實施例中當所述裝置被用于實驗室時，所述氣室的結構依據GIS設備的實際結構，且所述氣室內包含以下任意一種SF6氣體絕緣設備所相應的故障模型金屬突出物、自由金屬微粒、絕緣子表面缺陷、絕緣子內部缺陷、過熱缺陷，以及懸浮電位缺陷模型，依次參見圖2至7。對于上述實施例而言，可以用于模擬GIS的不同放電故障(高壓電極突起物、絕緣子表面導電微粒、自由導電微粒等)和過熱故障，通過控制實驗條件(施加電壓、SF6氣體壓力等)，控制放電能量或過熱程度。更優選的，在另一個實施例中當所述裝置被用于實驗室時，所述氣室還包括針對氣室所施加電壓的電壓調整模塊，和/或針對氣室氣壓的氣壓調整模塊，和/或針對氣室內濕度的溫濕度調整模塊，和/或針對氣室內含氧量的含氧量調整模塊。對于該實施例而言，意在研究實驗室條件下，當不同電壓、不同氣壓、不同溫濕度、不同含氧量條件下時分解物的規律。更優選的，在另一個實施例中，所述中紅外光波段選擇6-14微米范圍。研究表明，SF6氣體分解物在中紅外光波段有明顯的吸收特征譜，特別是在6-14微米范圍內，大多數分解物氣體都有吸收峰。更優選的，在另一個實施例中，所述裝置對氣室內分解物的檢測針對的是氣室內SF6氣體中四氟化硫酰SOF4、氟化亞硫酰SOF2、氟化硫酰SO2F2和二氧化硫SO2四種氣體分解物的含量。本專利技術所公開的新的檢測技術解決了現有SF6氣體分解物檢測方面存在的不足，有效地提高了現場SF6氣體分解物檢測效果和降低了檢測難度，縮短了檢測的周期，并能實現SF6氣體狀態的連續在線監測和分析判斷功能，達到節能降耗的目的，從而解決了應用中的相關問題，保證電網的安全可靠運行。以上對本專利技術所提供的裝置進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本專利技術的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本專利技術的方法及其核心思想；同時，對于本領域技術人員，依據本專利技術的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本專利技術的限制。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于紅外的SF6氣體分解物檢測裝置，所述裝置包括紅外光源，其特征在于：所述裝置還包括所述光源所發射的紅外光沿其傳輸路徑所依次經過的透鏡、SF6氣室、光柵、透鏡、光電探測模塊、光電轉換模塊，其中所述光電探測模塊采用熱釋電模塊。

【技術特征摘要】
1.一種基于紅外的SF6氣體分解物檢測裝置，所述裝置包括紅外光源，其特征在于:所述裝置還包括所述光源所發射的紅外光沿其傳輸路徑所依次經過的透鏡、SF6氣室、光柵、透鏡、光電探測模塊、光電轉換模塊，其中所述光電探測模塊采用熱釋電模塊。2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述光電轉換模塊還通過光纖連接至數據處理模塊。3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述紅外光源選擇中紅外光波段。4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述紅外光源選擇硅碳棒或金屬絲燈，并利用聚光罩，將紅外光源的輻射匯聚到一個方向上。5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述光柵能夠旋轉。6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:當所述裝置被用于實驗室時，所述氣室的結構依據GIS設...

【專利技術屬性】
技術研發人員：董明，賀正權，楊彥博，陸曄，郭松，邵志強，吳為，
申請(專利權)人：南京麟派電力工程有限公司，
類型：發明
國別省市：