[发明专利]六氟化硫和氮气混合气体分解产物检测系统及其检测方法

说明书

六氟化硫和氮气混合气体分解产物检测系统，包括主控单元、显示单元、进气管路、出气管路以及并联设置的第一检测气路和第二检测气路，进气管路的进气口设有带流量调节阀的进气管接头，第一检测气路和第二检测气路的进气口与进气管路的出气口连接，第一检测气路和第二检测气路的出气口与出气管路的进气口连接；第一检测气路上设置有分解产物及温度传感单元和流量传感单元，第二检测气路上设置有纯度传感单元和压力传感单元。本发明的目的是检测混合气体中分解产物气体各组分含量，通过内嵌算法，包含去交叉、流量补偿、温度补偿等，得到混合气体中分解产物气体各组分的含量。

技术领域

本发明属于高压电气设备绝缘技术领域，尤其涉及一种六氟化硫和氮气混合气体分解产物检测系统及其检测方法。

背景技术

我国在20世纪70年代就开始了对六氟化硫(SF₆)的混合气体作为绝缘介质的研究，当时考虑用混合气体代替高纯SF₆气体的主要原因是，SF₆气体有许多不足之处，如:价格昂贵，对电场均匀性比较敏感，以及低温下容易液化，不适用于北方严寒地区使用等。但在均匀场中相同气压的SF₆混合气体的绝缘强度没有高纯SF₆气体的绝缘强度高，不易满足现场使用要求，故我国的绝大多数高压绝缘设备仍采用高纯SF₆作为气体绝缘介质。

随着经济的发展，国际社会越来越重视环保和节能减排，在此背景下，SF₆气体的温室效益逐渐被重视。1997年通过的《京都议定书》将SF₆列为全球6种温室气体之一。各国科学家和电力部门展开了大量的混合气体研究，期望以SF₆/N₂混合气体代替纯SF₆气体，作为开关设备的绝缘气体，以减少SF₆的使用量，从源头上减少SF₆排放的温室效应。

从目前的各项研究和应用来看，SF₆/N₂混合气体有很好的应用前景。我国现阶段进行的各项试验研究表明，SF₆/N₂混合气体在放电时并没有新的毒物生成，且对电极表面缺陷的敏感程度较小；从应用来看，采用SF₆/N₂混合气体作为断路器的灭弧、绝缘介质，在.ABB、西门子等国外电气公司中已经获得应用。

随着SF₆/N₂混合气体逐渐替代SF₆纯气作为开关设备绝缘气体，混合气体中SF₆气体的分解产物浓度分析、SF₆气体纯度检测、SF₆微水检测等课题的研究也提上了日程。

虽然SF₆/N₂混合气体在物理化学特性上与高纯SF₆相似，但在分解产物气体分析算法上存在很大差别，如果依然沿用高纯SF₆气体下SF₆分解产物检测设备和算法，结果会造成比较大的测量误差，无法满足相关国标计量要求。如果这样的设备安装到SF₆/N₂混合气体的高压设备上，轻者混合气体的各项参数测量不准确，严重的会出现设备误动作、误报警等情况，严重威胁SF₆开关设备的安全运行。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种六氟化硫和氮气混合气体分解产物检测系统及其检测方法，该系统能够实现SF₆/N₂混合气体分解产物含量的准确测量，满足类似应用环境下的监测、检验需求，监控开关设备的运行状态。