[发明专利]一种六氟化硫浓度及其分解产物浓度在线监测的方法

说明书

本发明一种六氟化硫浓度及其分解产物浓度在线监测的方法，检测设备包括：快插接头、减压阀、流量计、第一开关阀、第二开关阀、飞行时间质谱仪和离子迁移谱；飞行时间质谱仪和离子迁移谱并联，其中飞行时间质谱仪对SF₆分解产物进行监测，离子迁移谱对SF₆气体的纯度进行监测；飞行时间质谱仪和离子迁移谱可以分开进行监测，由于离子迁移谱的分析速度快，可进行设备的快速筛查，当发现问题时再采用飞行时间质谱仪对SF₆产生的分解产物种类和浓度进行确认，此时利用飞行时间质谱仪和离子迁移谱对SF₆浓度及其分解产物浓度进行监测，判断设备内部的工作状态，相较于传统监测方法，本发明方法的筛查速度快，分析时间短，工作效率更高。

技术领域

本发明涉及电气设备中绝缘气体SF₆纯度及其分解产物浓度检测技术领域，具体涉及一种六氟化硫浓度及其分解产物浓度在线监测的方法。

背景技术

六氟化硫（SF6）气体具有优良的绝缘和灭弧性能，广泛应用于气体绝缘组合电器（GIS）、气体绝缘断路器、变压器、互感器等电气设备中。我国220KV及以上电压等级开关设备主要采用SF6气体绝缘设备，在城市电网中六氟化硫电气设备的使用更加广泛，因此对SF6气体的监测有利于供电设备的安全运行。离子迁移谱的分析速度快、灵敏度高可快速识别出SF6气体，当SF6气体的纯度下降时会产生谱峰的偏移，因此通过监测峰位置可反应出设备内部SF6气体的纯度。但由于SF6气体的分解产物种类多且复杂，不同的故障或者缺陷会产生不同的分解产物，离子迁移谱难以实现多组分的同时监测。飞行时间质谱具有全谱扫描的优点尤其是对多组分的复杂样品，因此采用两种仪器并联的方式，实现双重保障。利用离子迁移谱分析速度快的优点对设备进行初筛查，如发现问题可使用飞行时间质谱进行确认，通过对分解产物种类和含量的分析，可以分析并判断SF6电气设备内部的故障情况。这种联用方法可及时跟踪设备内部故障的发展状况方法简便，因此研究运行设备中SF6气体分解产物与设备故障的关系对于指导实际工作显得十分必要。

本发明专利可以实现SF₆纯度及其分解产物的快速分析和检测，通过定性定量分析，给出设备内部的运行情况，综合评价设备运行状态，对设备故障做到及时预警，保障电力设备的安全稳定运行。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可以实现SF₆纯度及其分解产物的快速分析和检测，通过定性定量分析，给出设备内部的运行情况，综合评价设备运行状态，对设备故障做到及时预警，保障电力设备的安全稳定运行的六氟化硫浓度及其分解产物浓度在线监测的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种六氟化硫浓度及其分解产物浓度在线监测的方法，六氟化硫浓度及其分解产物浓度在线监测的方法所用检测设备包括：快插接头、减压阀、流量计、第一开关阀、第二开关阀、飞行时间质谱仪和离子迁移谱；

所述快插接头的一端与高压电气设备接口连接，出口端与减压阀的一端相连接；所述减压阀的另一端与流量计相连，所述流量计出口分别连接第一开关阀、第二开关阀，所述第一开关阀和第二开关阀并联；所述第一开关阀的另一端连接飞行时间质谱仪的进样口，所述第二开关阀的另一端连接离子迁移谱的进气口；

所述飞行时间质谱仪和离子迁移谱并联；所述飞行时间质谱仪对六氟化硫分解产物进行监测；所述离子迁移谱对六氟化硫气体的纯度进行监测。

进一步地，所述飞行时间质谱仪和离子迁移谱可以单独进行监测；所述离子迁移谱的分析速度快，可对待测设备进行快速筛查，当待测设备发现问题时，再采用飞行时间质谱仪对六氟化硫分解产物进行监测。

进一步地，所述飞行时间质谱仪和离子迁移谱可以同时对六氟化硫浓度及其分解产物浓度进行监测，以判断设备内部的工作状态。