[发明专利]一种基于激光法的气体检测管测定方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于激光法的气体检测管测定方法及装置，属于电力技术领域。所述测定方法通过将待测气体与气体检测管上的反应物质进行反应，利用反应前后反应物质和反应生成物的颜色不同，使气体检测管在反应前后发生变色；将激光照射至气体检测管上，利用激光在不同颜色中透过或反射的激光强度的变化，实现基于激光法的气体检测管测定方法。所述用于实现上述测定方法的装置包括两端分别设有进气口和出气口的外壳，进气口和出气口之间连接有气体检测管，外壳内壁设有激光束发生器和光敏元件，光敏元件分布于气体检测管周围。本发明解决了人工目测识别气体检测管误差大、分析慢的问题，实现准确测量。

技术领域

本发明属于电力技术领域，涉及一种基于激光法的气体检测管测定方法及装置。

背景技术

SF₆气体由于具有较强的电负性、优异的绝缘和灭弧性能,被作为绝缘和灭弧介质广泛应用于电力行业。当SF₆电气设备内部存在过热、放电等潜伏性故障时，会引发SF₆气体分解，并与设备中存在的微量水分、气体杂质、金属电极材料和固体绝缘材料发生反应，生成一系列稳定或不稳定的化学产物，通过检测SF₆气体中分解物的含量来判断电力设备运行状态已经成为电力检修部门的重要技术手段。

气体检测管检测法是对SF₆分解产物进行检测的一种有效方法，具有检测快速方便、能检测的气体种类多、费用低、保存期长等优点。气体检测管是在一个有固定的有限长度和内径的玻璃管内，装填一定量的检测剂(即指示粉)，用塞料加以固定，再将玻璃管的两端密封加工而成。使用时将玻璃管两端割断，使用针筒或者专用采样器通过抽取使一定量的目标气体通过管子，目标气体中所含有的被测物质与检测剂发生化学反应，已反应的检测剂将变色，变色的长度与被测物质的浓度成正比，在气体检测管壁上划上刻度，依据气体检测管变色的长度与被测物质的浓度成正比的原理，将气体检测管上刻度与浓度数值一一对应。

在使用检测管检测SF₆分解产物时，对检测管指示读数的准确性是得到分解产物浓度数据的重要环节，现有的读数方式主要是通过人工目测识别反应终点进行读数，这种方式只能大致识别出结果位于某一刻度间内，无法再一步精确判别，若目测视线不垂直于气体检测管上存在角度倾斜时，会增加识别带来的误差。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种基于激光法的气体检测管测定方法及装置，解决了采用人工目测识别气体检测管带来的误差较大、分析速度慢的问题，实现气体检测管的准确测量。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种基于激光法的气体检测管测定方法，将待测气体与气体检测管上的反应物质进行反应，利用反应前后反应物质和反应生成物的颜色不同，使气体检测管在反应前后发生变色；将激光照射至气体检测管上，利用激光在反应前后不同颜色中透过或反射的激光强度的变化，实现基于激光法的气体检测管测定方法。

优选地，利用激光在反应前后不同颜色中透过或反射的激光强度的变化，实现基于激光法的气体检测管测定方法，具体包括以下操作：利用激光在反应前后不同颜色中透过或反射的激光强度的变化，确定气体检测管上各部位的颜色变化，并将气体检测管上各部位与待检测气体的浓度数值对应；以激光强度的突变点的部位作为变色的终点位置，根据变色的终点位置对应的部位，确定检测气体的浓度数值，实现基于激光法的气体检测管测定方法。

进一步优选地，根据激光在反应前后不同颜色中透过或反射的激光强度的变化，以及变色的终点位置，确定气体检测管上的反应区和未反应区；从气体检测管的入气口处到变色的终点位置之间为反应区，从变色的终点位置到气体检测管的出气口之间为未反应区。

其中，优选地，未反应区为透明或白色，激光选择与反应区的反应后颜色相补的颜色。