[實(shí)用新型]一種探測六氟化硫氣體泄露的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120436791.4
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN202433158U
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王惟進(jìn)
• 申請（專利權(quán)）人: 王惟進(jìn)
• 主分類號: G01M3/04
• 分類號: G01M3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及探測六氟化硫氣體是否泄露的裝置，特別涉及一種利用非穩(wěn)定型二氧化碳激光器探測六氟化硫氣體泄漏的裝置。

背景技術(shù)

目前公知的六氟化硫(SF6)氣體以其優(yōu)異的絕緣和滅弧性能，在電力系統(tǒng)作為良好的氣體絕緣體中獲得了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)在國外主要的電力設(shè)備生產(chǎn)廠商已將245kV及以上高電壓和超高電壓電氣產(chǎn)品全部轉(zhuǎn)向了生產(chǎn)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備或裝置方面。因此六氟化硫的泄漏會給電力設(shè)備帶來危害，同時(shí)六氟化硫也是一種溫室氣體它會破壞臭氧層的穩(wěn)定性，其溫室效應(yīng)為二氧化碳的22200倍，其在大氣中的壽命長達(dá)3200年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于二氧化碳的200年。國外基于環(huán)保的原因，非常重視對六氟化硫泄漏的控制。六氟化硫氣體泄漏檢測可以分為鹵素傳感器檢漏、壓力檢漏、人工肥皂泡法檢漏和激光檢漏。其中壓力檢漏無法確定氣體泄漏的具體位置，因此過去檢查漏點(diǎn)用的是鹵素檢漏法。這個(gè)方法勞動強(qiáng)度很大，為了檢查一個(gè)機(jī)器，需要幾個(gè)人組成一個(gè)工作組，檢查一遍需要兩天。如果漏了一個(gè)點(diǎn)沒有查出來，還得再去查一遍。泄漏定位的另外一種傳統(tǒng)方法是使用肥皂泡方案，用肥皂泡涂滿整個(gè)開關(guān)，如果泄漏將會起泡。激光檢漏設(shè)備在中國市場的使用已經(jīng)有大概三年的時(shí)間，它的方便性、效率、檢測的準(zhǔn)確性目前電力系統(tǒng)已經(jīng)有了初步的認(rèn)識。

SF6可視激光檢漏設(shè)備都是基于激光紅外光學(xué)成像技術(shù)，使用的是光柵可調(diào)型或穩(wěn)定型二氧化碳激光器。SF6氣體對以10.56μm為中心的紅外光譜吸收率非常高，因此將光柵可調(diào)型co2激光器的輸出譜線調(diào)諧在SF6吸收范圍內(nèi)，用紅外探測器接收反射回的譜線從而顯示氣體泄漏狀況；因此要求激光輸出功率穩(wěn)定性好，且輸出單一頻率。但是市場上可用的光柵可調(diào)型或穩(wěn)定型激光器本身價(jià)格昂貴，且對工作環(huán)境要求非常高，不僅開機(jī)要求有30分鐘待機(jī)時(shí)間使得激光器達(dá)到熱平衡狀態(tài)，且不適用于室外環(huán)境下使用，因此探測設(shè)備都必須將激光器放在溫控箱內(nèi)以避免外界環(huán)境的干擾，這樣又進(jìn)一步增加了設(shè)備的制造成本和設(shè)計(jì)難度，且重量增加也導(dǎo)致可攜性變差。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服目前公知的檢測SF6可視激光泄漏設(shè)備的制造設(shè)計(jì)成本昂貴，體積龐大而沉重，可攜性能差的缺陷，本實(shí)用新型提供一種利用非穩(wěn)定型二氧化碳激光器作為光源的探測六氟化硫氣體泄露的可視激光泄漏的裝置，不僅成本大幅度降低，且對外界環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)，無需待機(jī)，體積更小易于攜帶。

本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)其技術(shù)目的而采用的技術(shù)方案是：一種探測六氟化硫氣體泄露的裝置，包括激光發(fā)射器、光學(xué)系統(tǒng)、信號接收裝置、紅外線探測器和信號處理和顯示器，所述的激光發(fā)射器產(chǎn)生的激光的輸出端接所述的光學(xué)系統(tǒng)的激光輸入端，所述的光學(xué)系統(tǒng)的激光輸出端輸出激光到被測系統(tǒng)，激光在反射后進(jìn)入所述的信號接收裝置的輸入端，所述的信號接收裝置的輸出端接所述的紅外線探測器的輸入端，所述的紅外線控制器的輸出端接所述的信號處理和顯示器的信號輸入端，所述的激光發(fā)射器為非穩(wěn)定型二氧化碳激光器，在所述的非穩(wěn)定型二氧化碳激光器外部設(shè)置有散熱系統(tǒng)，所述的散熱系統(tǒng)為不均勻散熱系統(tǒng)。

具體的，上述的一種探測六氟化硫氣體泄露的裝置中：所述的散熱系統(tǒng)為設(shè)置在所述的非穩(wěn)定型二氧化碳激光器外部的一組風(fēng)扇和控制所述的風(fēng)扇無規(guī)律開關(guān)的控制裝置。

本實(shí)用新型的有益效果是：不僅設(shè)備制造和設(shè)計(jì)成本大幅度降低，且對外界環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)，無需待機(jī)，體積更小易于攜帶。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作較為詳細(xì)的描述。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1產(chǎn)品原理方框圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1，如圖1所示：本實(shí)施例是一種探測六氟化硫氣體泄露的裝置，該裝置包括激光發(fā)射器、光學(xué)系統(tǒng)、信號接收裝置、紅外線探測器和信號處理和顯示器，本實(shí)施例中激光發(fā)射器為普通的非穩(wěn)定型二氧化碳激光器，產(chǎn)生的激光通過光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)照射到被檢測的氣體上，經(jīng)過被測氣體進(jìn)行反射，回到信號接收裝置上，由信號接收裝置接收，信號接收裝置將接收到的由被測氣體反射的激光，傳送到紅外線探測器，由紅外線探測器檢查，檢查該反射回來的激光光譜中10.56μm為中心的紅外光譜的強(qiáng)度，然后將檢測結(jié)果傳送到信號處理和顯示器上進(jìn)行處理和顯示。本實(shí)施例中，為了保證檢測精度，在激光器尾部的反射鏡上安裝壓電晶體，用于調(diào)節(jié)諧振腔長度，進(jìn)而起到選擇激光波長的作用。

為了保證探測效果，本實(shí)施例中在使用非穩(wěn)定激光器的基礎(chǔ)上還可以在激光器上面加上壓電晶體等光學(xué)元件，主動進(jìn)行隨機(jī)掃描，加快激光器輸出譜線的掃描頻率，使得強(qiáng)吸收的譜線在更短的時(shí)段多次出現(xiàn)。