[實用新型]一種測量SF6分解物中SO2氣體光譜的裝置

有效

• 申請號: 201420208459.6
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN203786024U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 魯鋼;劉洋;宋杲;顏湘蓮;季嚴松;蘇鎮西;楊韌;趙也;姚強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;黑龍江省電力科學研究院;中國電力科學研究院;國網安徽省電力公司電力科學研究院;國網陜西省電力公司電力科學研究院;國網重慶市電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01N21/3504
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

技術領域

本實用新型涉及光電技術檢測技術領域。

背景技術

六氟化硫(SF₆)具有優良的絕緣滅弧性能和理化特性，作為絕緣介質既可以減小設備尺寸，又能提高絕緣強度，伴隨著城市用地的日益緊張，廣泛應用于組合絕緣電器(GIS)、斷路器(GCB)、變壓器(GIT)、電纜(GIC)、輸電管道(GIL)等輸配電設備中。

純凈的SF₆是無色、無毒、無味、不燃的惰性氣體，在溫度為150℃及以下時不易與其它物質發生化學反應，正常運行時分解產物極少或不分解。當SF₆設備中發生絕緣隱患或故障時，無論是局部、電暈、火花或是電弧放電，都必然會引起能量釋放，這些能量會使SF₆氣體發生分解反應，生成H₂S、SO₂、SF₂、SF₃、SF₄、等多種低氟硫化物。SF₆分解組分會加速GIS內絕緣的老化和金屬材料表面的腐蝕，加重局部放電程度，嚴重時還會導致GIS發生突發性絕緣故障。因此對SF₆分解物濃度的測量是必須的。

目前SF₆分解物是分別測量的，現有的SO₂檢測方法分為傳統方法和光譜學方法。傳統方法就是化學分析法，即在現場取樣，然后帶到實驗室或在現場用特定的儀器進行分析。使用的儀器主要有采樣器、恒電位電解法二氧化硫測定儀、電導率法二氧化硫濃度測試儀、碘量法二氧化硫濃度測試儀。這些方法的共同點都是單點測量，只能測量采樣點的濃度；而且得到測量結果過慢；另外化學方法對盛裝待測氣體的器皿要求也格外嚴格，每次測量前都要經過多次的清洗，以免器皿內殘留氣體對測量結果產生影響；測量用的藥品要經常更換，這樣不僅需要大量的人力、物力，還無法做到有效的監測。

光譜學方法中目前已經應用的有非分散紅外吸收法、紫外脈沖熒光法。它們都需要先對含有二氧化硫氣體介質進行預處理，比如熱管抽氣采樣法、稀釋采樣法等等，這些方法就是要對待測氣體進行除塵、除濕、稀釋和保持在某些特定條件下才能夠進行測量。這就使儀器造價昂貴，而且穩定性不好，測量結果不準確。

綜上所述，現有測量SF₆分解物中SO₂氣體的方法仍然存在不能實時監測，設備昂貴，易受環境影響的問題。

發明內容

本實用新型為了解決現有測量SF₆分解物中SO₂氣體仍然存在不能實時監測，設備昂貴問題，提出了一種測量SF₆分解物中SO₂氣體光譜的裝置。

本實用新型所述一種測量SF₆分解物中SO₂氣體光譜的裝置，該裝置包括氘燈、一號聚光鏡、樣品池、二號聚光鏡和光譜儀；

氘燈發出的光束入射至一號聚光鏡，經一號聚光鏡準直后的平行光垂直入射樣品池，經過裝有SF₆分解物混合氣體的樣品池后的平行光束入射至二號聚光鏡，經二號聚光鏡聚焦后入射至光譜儀的探測器上。

本實用新型通過測量混合氣體光譜，利用SO₂氣體在200nm-230nm的特征吸收峰測量SO₂氣體濃度；本發明所述測量SF₆分解物的方法可以隨時對SF₆分解的混合氣體進行采集，并對采集的混合氣體進行實時監測，根據SO₂氣體特征吸收不受環境影響，僅采用氘燈、一號聚光鏡、樣品池、二號聚光鏡和光譜儀，即可實現SO₂氣體光譜的測量，并根據光譜獲得SO₂氣體的濃度，結構簡單，價格便宜。且與現有測量裝置相比價格便宜了5％以上。

附圖說明

圖1為本實用新型所述一種測量SF₆分解物中SO₂氣體光譜的裝置結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一、結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述一種測量SF₆分解物中SO₂氣體光譜的裝置，該裝置包括光源1、一號聚光鏡2、樣品池3、二號聚光鏡4和光譜儀5；