SF6分解气体在线红外光谱检测系统设计

SF6气体在放电或过热时会发生电离和分解,产生多种气体分解物。这些分解物会影响电气设备的绝缘性能。但现有的红外气体检测手段均无法对SF6分解气体进行现场在线测量。根据实际需求,本文根据光栅分光的原理设计了一种红外光谱检测系统。该系统可对SF6分解气体的成分和含量进行实时测量,可在电气设备带电运行的状态下进行在线测量。测量数据为分析设备的性能和安全状况提供有力的依据。     

SF6微水／密度在线式监测装置的研究

文章简述SF6气体绝缘设备中水分的来源,气体泄露原因分析及现有检测方法的缺陷;提出了SF6气体密度计算方法和微水20℃修正方法,阐述了以高分子薄膜电容式露点传感器,压力传感器和温度传感器作为组成元件的新型在线监测微水／密度装置的结构原理和应用系统的构架,并指出其现实意义。     

IT配电系统分布绝缘参数测量方法研究

为了实现测量中性点不接地配电系统（IT系统）母线绝缘参数的目的,通过向系统加载脉冲信号,然后测量系统响应信号的电压值,进而计算得到系统母线的分布电容和绝缘电阻值,利用测量值监测系统的绝缘状况。通过对大量仿真数据的分析可知,该方法具有较高的绝缘监测效率。     

高压开关配电室SF6环境监控系统分析

主要针对高压开关配电室SF6(六氟化硫)环境监控系统的分析设计进行了研究,利用电化学SF6的浓度传感器,对高压配电室中的SF6浓度进行监测,与此同时,还对其湿度、温度、氧气含量等进行了监测。一旦配电室中的氧气含量与SF6超过规定的标准时,系统就会自动地开启现场的排风扇,保证工作人员安全工作。     

12kV户外高压SF6断路器智能监测系统的研究与开发

文章以PIC单片机为控制器,利用ZigBee技术,设计了一种12kV户外高压SF6断路器智能监测系统,实现了SF6绝缘气体的微水分含量、压力、温度综合参数在线检测与远程传输。利用C＋＋Build6开发了一通用”高压SF6断路器远程监控系统”,完成某个地域内高压SF6断路器的全天候组网监测,保障了城乡电网系统的安全运行。     

六氟化硫气体质量在线检测和分析系统的设计及应用

气体绝缘设备中的六氟化硫（SF6）会在高压下分解,造成故障,影响电气系统安全。介绍了一种SF6质量在线检测和分析系统的设计方法,以解决电气设备中SF6气体质量难以在线检测和分析的问题。从功能模块划分、电路软硬件设计和系统集成等方面,介绍了检测系统的基本组成。通过检测实验和外场测试,验证了设计的可行性。本研究可以为多种SF6分解产物的检测提供新的手段。在提高现场检测效率的同时,保护工作人员的人身安全,对电气系统的安全运转具有重要意义。     

基于GWO-BP神经网络补偿的SF6红外气体传感器

为实现电力系统中SF 6气体的有效监测与控制,本文基于非色散红外原理(NDIR),设计了一种SF 6气体传感器。但是,在实际的测量中,环境的温度与气压差异性容易影响SF 6气体浓度检测装置的检测精度,因此需要采取适当的方法消除环境引起的测量误差。本文采用灰狼智能优化算法—误差反向传播(GWO-BP)神经网络对环境温度与气压变化引起的测量误差进行了补偿,并与其他补偿方法作了比较。分析得出:进行补偿后的浓度数据在0~2000 ppm范围内误差为±15 ppm,满量程误差为0.75%FS,有效提升了传感器的测量精度与稳定性。相较于电路补偿法,该方法有更高的测量精度,并且降低了传感器的体积和成本。     

一种新型高精度传感器可拓展型测试系统的数字化设计

随着传感器及测量技术的不断突破,目前测试行业希望通过增加压力测点来挖掘更多的信息而不仅仅对某个点的测量,传统压力传感器及采编系统体积和重量大,难以测量更多的压力测点,采集通道少,采集精度低已经不能适应新的需求。根据功能指标要求与任务设计要求,提出了一种新型高精度传感器测试系统的数字化设计方案;设计了以24位隔离膜式数字压力敏感头89BSD为压力敏感元件,以I2C总线扩展芯片P82B715构成通信驱动电路。采用具有单路传输数据功能的MAX3490芯片作为变换器的RS-422接口芯片。结合上位机软件进行数据的分析处理并显示结果,系统测试的数据结果表明,本文设计采用MEMS技术与集成电路结合的数字压力传感器提高了采编系统测量的精度,根据实验测试结果计算出飞行器的姿态,对机器人运动控制、无人驾驶、深空探测有重要的参考价值。     

基于声波衰减的六氟化硫浓度无线传感器

基于声波在气体中传播时的声波衰减原理,提出了无需参比通道的单通道六氟化硫(SF6)浓度声学检测方法.该方法把理论计算出的声波经空气中的检测通道衰减后的声压值作为参考值,并实测声波经检测通道衰减后的声压值,用两者的比值作为SF6浓度的表征参数,计算相应的SF6浓度.对该方法进行了理论推导和数值仿真,并应用CC2430的Zigbee无线片上系统(SOC)设计了SF6浓度无线传感器节点.数值仿真和实验结果显示,在SF6浓度比较低时,声压参考值与实测值的比值跟SF6气体浓度之间保持较好的线性关系,验证了基于声波衰减原理的单通道SF6浓度无线传感器节点的有效性.     

多点流场压力实时测量技术研究与系统实现

通过对多点流场压力实时测量技术的研究,提出了一种以绝对压力系统为基准的多管多点的流场压力测量方法,研制了一套流场压力实时测量系统。在系统的硬件设计中,通过采用多路复用的循环扫描方法,有效减小了系统的体积,降低了成本。在软件设计中,通过对传感器静态特性的校正和传感器零点温漂的自动补偿,实时地对系统的误差进行修正,有效减小了系统误差。试验结果表明：研制的多点流场压力实时测量系统运行稳定,数据测试准确可靠,数据精度达到了0．1％。     

在线式SF_6微水含量传感器

研制了一种在线式SF6气体微水含量检测传感器。该传感器采用露点测量法能够准确测试气体的微量水分,并且可安装在罐体上,实时在线检测。这样,就可以通过计算机等显示装置,随时检测SF6气体的微量水分值,对高压开关运行起到很好的保障作用。     

在线式SF6微水含量传感器

研制了一种在线式SF6气体微水含量检测传感器。该传感器采用露点测量法能够准确测试气体的微量水分，并且可安装在罐体上，实时在线检测。这样，就可以通过计算机等显示装置，随时检测SF6气体的微量水分值，对高压开关运行起到很好的保障作用。     

全光纤海洋温深剖面连续测量试验研究

为了实现对海洋温度剖面进行高时空分辨率且连续测量的目的,研制出一种将船载拖曳应用与光纤传感技术相结合的新型测量系统。该系统首次将光纤布拉格光栅（FBG）压力传感器集成到温度拖曳链中,从而获得深度信息并判断拖曳链姿态。文中主要讨论了该拖曳温深链系统的研制及海试情况,包含系统装备,压力传感器的实验室标定,压力传感器的海上静态和动态比测试验。通过分析试验数据,压力传感器与ALEC Compact-TD的相关系数达到0.999 837,测量误差小于0.1 m,进一步验证了拖曳温深链系统已初步具备实用性。     

基于多功能传感器的测量系统设计

设计了一种多功能传感器测量系统。该系统适配多种数据传输接口,由单片机采集温湿度、烟雾、水浸等传感器数据,并对数据进行拟合处理,结合多种灵活的通信协议以及串口/RS485协议,通过液晶(LCD)和电脑终端(PC)显示结果。此系统可作为数据机房的监控单元,实现对数据中心设备环境的温湿度、烟雾等数据的实时检测,确保设备的正常运行。运维人员也可通过远程网络监控机房环境数据,及时应对突发情况,保证机房系统的安全运行。     

毛细石英管构成的高灵敏度光纤气压传感器

为实现高精度的气压测量,提出一种利用飞秒激 光微加工技术与光纤熔接技术制作的法布里- 珀罗(FP)干涉仪(FPI)型光纤气压传感器。利用波长800nm的飞秒 激光脉冲在毛细石英管侧壁上加工一微孔, 利用光纤熔接技术把毛细石英管熔接在一段单模光纤(SMF)和一段多模光纤(MMF)之间,制备 出一种光纤气压传 感器。通过改变传感器的FP腔内气压大小,导致FP腔内气体折射率改变,从而引起传感器 的透射 谱线性漂移,通过计算气压变化量与透射谱的谐振峰波长漂移量之间的关系就能够实现传感 器的气 压测量。理论分析了传感器实现气压测量的机理,实验测量了传感器的灵敏度。实验结 果表明, 传感器对周围气压变化的响应较大,透射谱的谐振峰波长随气压线性变化的灵敏度达到4.22nm/Mpa,而传感器对环境温度变化的响应很小,减少了温度对气压 测量的交叉感染。     

变电站SF6泄漏检测与智能机器人应用结合

以往通过人工方式完成变电站设备SF6气体的检测工作居多,但SF6气体泄漏浓度过高时,会给巡检人员的身体健康造成一定的威胁,严重时还会导致死亡。基于此,考虑以机器人为载体,搭载SF6检测传感器,完成对变电站SF6气体泄漏检测,并在最后的检测结果中,明确了智能机器人搭载SF6检测的可行性。     

探空集成传感器设计

微型化、集成化可以使得传感系统减少体积、重量 ,降低成本 ,提高系统的可靠性 ,具有重要的科学意义。本文设计了一个用于测量大气湿度、温度和气压检测微型集成传感器。考虑到MEMS加工工艺兼容性 ,分别采用空气导热检测法、铂电阻法和电容法对湿度、温度、压力进行检测 ,并且进行了理论计算 ,设计了加工工艺步骤 ,制作出雏形器件     

基于SHT11传感器的温湿度测量系统设计

研究了基于SHT11温湿度传感器和单片机技术的智能温湿度测量系统。系统使用SHT11温湿度传感器实时采集温湿度数据;同时采用AT89s52单片机进行数据的存储和计算等处理;并通过扩展外围电路设计了一个集多种应用功能于一体的温湿度值检测系统。该系统具有测量精度高、可靠性强、体积小、成本低,且使用操作方便等优点。