[發明專利]一種用于檢測SF6

在審

• 申請號: 202310427871.0
• 申請日: 2023-04-19
• 公開（公告）號: CN116499971A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 董杰;王雅湉;楊博;劉偉強;馬蕾;馬吉靜;索思德;李貴玲;丁祥浩;何海川;馬小林;耿坤;張濟麟;伊國鑫;馬樂;王磊;常增文;羅舒婷;魏靜;武丹;楊鐵剛;王軍軍;劉生春;吳嘉楠
• 申請（專利權）人: 國網青海省電力公司超高壓公司;國網青海省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/84
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 張景云

本發明公開了一種用于檢測SFsubgt;6/subgt;混合氣體中Nsubgt;2/subgt;O雜質氣體的光池，包括光池本體、發射部和接收部，所述光池本體兩端分別連接發射部和接收部；所述發射部包括球形接頭座、球形接頭、第一平面鏡、發射源結構、第一固定件和電磁鐵。本發明的優點在于，通過對電磁鐵通電并改變電磁鐵上的電流大小來調整電磁鐵對球形接頭座的受力，使得球形接頭座能夠在第一固定件上轉動來帶動球形接頭的轉動，進而實現對第一平面鏡的角度調節，保證發射源結構發出的光源經光池本體后能夠對準接收部的中心點，從而提高檢測靈敏度。

技術領域

本發明涉及氣體檢測技術領域，具體為一種用于檢測SF₆混合氣體中N₂O雜質氣體的光池。

背景技術

國家電網全面推廣使用SF₆混合氣體GIS設備，已在全國范圍內投入運行。SF₆混合氣體電氣設備在運行過程中，由于局部放電、過熱、擊穿等故障，會導致SF₆/N₂混合氣體分解，檢測其特征分解產物含量是及時發現電氣設備潛伏性故障或缺陷的重要手段。

SF₆/N₂分解產物除SF₆氣體中常見的特征分解組分SOF₂、SO₂F₂、H₂S、SO₂等外，在N₂參與反應后出現了N₂O特征組分。如何實現SF₆混合氣體中N₂O含量的檢測，是SF₆混合氣體GIS設備運維的關鍵問題之一。

目前通常采用氣相色譜儀檢測N₂O氣體的濃度，氣相色譜儀測量靈敏度高，但其檢測時間長，不適用于電力設備現場運維檢測。有研究表明，可以通過紅外光譜法測量N₂O含量，其結構簡單，便于維護，可用于現場測量。例如公布號為CN115096817A的中國發明專利文獻公開了一種檢測SF₆中CF₄氣體濃度的檢測器，用于測SF₆中CF₄氣體濃度的檢測器，很明顯，該裝置同樣也能檢測SF₆混合氣體中N₂O含量。由于SF₆混合氣體中N₂O分解產物濃度為ppm級，采用紅外光譜法檢測SF₆混合氣體中的痕量N₂O時，應提高其檢測靈敏度。

根據紅外光譜法的朗伯-比爾(Lambert-Beer)定律，氣體衰減變化程度與發射與接收間的距離呈正相關，即延長光池長度可提高檢測靈敏度；而隨著光池的延長，若發射端產生細微的角度偏差，達到接收端時會出現與接收傳感器中心點較大的距離偏差，導致接收信號變弱、靈敏度降低；并且經常會因為加工工藝精度不足，導致零件尺寸偏差，存在不易對準等問題，而且準度調節較為困難；因光池內部一般為較為光滑的反射面，即使未精確對準接收傳感器中心點，接收傳感器也能夠接收到信號數據，誤判為已對準，進而導致靈敏度降低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于如何提高檢測靈敏度。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種用于檢測SF₆混合氣體中N₂O雜質氣體的光池，包括光池本體、發射部和接收部，所述光池本體兩端分別連接發射部和接收部；