新型在线监测SF6气体分解物装置的研制

SF6气体分解物是判别SF6高压开关设备和GIS内部是否存在局部放电的重要依据,目前检测SF6气体分解物的普遍方法是气相色谱法.针对气象色谱法存在的缺点,基于光声光谱技术和蓝牙技术研制出一套可以在线检测SF6气体分解物的装置.现场实际应用表明,该装置检测精度高、通用性好.     

H2S及CO的近红外波段光声光谱检测技术

SF6常用于电力设备内部充当绝缘介质,在SF6绝缘设备内部出现过热或局部放电时,进一步反应后还会出现SO2、SOF2、SO2F2、H2S、CO等分解产物.本研究基于光声光谱检测技术对H2S、CO进行定量测量,从理论出发对影响光声信号的因素进行探讨,搭建光声光谱试验平台,根据气体的光声效应对气体进行光声光谱检测.通过选择合适的气体吸收谱线作为特征谱线进行检测,避免其他组分气体存在潜在的交叉干扰.根据HITRAN仿真结果,选定的H2S气体特征谱线为6 336.6 cm-1,CO气体特征谱线为6 380.3 cm-1.结果 表明:所测气体CO、H2S的气体浓度与净光声信号幅值之间的线性度非常高,即通过测量气体光声信号值可精确反演计算出气体浓度.在SF6作为背景气体情况下,CO检测下限为9.88×10-6,H2S检测下限为1.75×10-6.     

基于光谱吸收法SF6断路器泄漏检测技术的研究

在分析现有SF6断路器检漏技术的基础上,对红外光谱吸收法用于检测SF6浓度进行了分析和研究。基于红外光谱吸收法原理设计了SF6气体浓度检测系统,通过实验和仿真表明,该系统能很好地检测SF6高压断路器的气体泄漏情况,并能快速识别泄漏源。具有广泛的应用价值。     

应用光声技术的SF6分解组分检测装置研制

为了对局部放电下SF6分解组分进行实时在线检测,研制出一套基于光声技术的SF6分解组分检测的光声装置,详细介绍了装置的工作原理和硬件构成,根据被测气体的光谱特性,选择了合适的红外光源和窄带滤光片,用模拟电场的仿真手段,设计出了该装置的关键部件光声池,并利用声传输线理论优化了光声池的结构参数。经过性能分析与测试表明,光声...     

SF6局部放电分解产生SOF2特征组分的光声光谱检测

为了预防SF6气体绝缘设备早期绝缘缺陷,可通过检测SF6局部放电过程中产生的特征组分氟化亚硫酰(SOF2)体积分数大小和变化规律进行判断。针对SOF2传统检测法存在的不足,引入具有检测灵敏度高、不消耗被测气体、特别适用于在线监测等优点的光声光谱检测技术。利用宽频红外光源构建了一台用于检测SOF2的光声检测实验装置。并分析了其特性参数,获得了光声信号强度与SOF2体积分数之间的关系,得到了SOF2的最低检测限为4.6×10-6。与气象色谱仪的对比检测表明:光声检测法与气相色谱法的平均检测误差为5.9%。结果说明,所提光声检测装置能有效检测SOF2,并为最终研制SOF2光声光谱在线监测系统提供关键技术支撑。     

SF6局部放电分解组分光声光谱检测的温度特性

光声光谱检测法在SF6局部放电分解特征气体组分的检测中有较好的效果,但检测温度对其检测的准确度有较大影响。为此,利用构建的光声检测实验平台,获取了SO2、CO2和CF4这3种单一特征气体组分的光声信号温度特性和混合特征气体组分的红外交叉响应特性,对温度影响气体光声信号检测准确度的原理进行了理论分析。研究发现,在30～50°C温度范围内,SO2(波长为7.35μm)、CO2(波长为4.26μm)和CF4(波长为7.78μm)的光声信号值具有负温度特性,混合特征气体组分的交叉响应比例具有正温度特性。同时,提出了一种光声检测微量气体的温度线性校正模型。对该模型进行了校正检验,校正结果与参考温度下的标准光声信号误差<4%。该模型为SF6局部放电分解特征气体组分的光声光谱检测和相应在线监测装置的研制奠定了可行的温度校正基础。     

基于光声光谱的变压器油中多组分气体检测方法

油中溶解气体对变压器早期潜伏性故障的诊断具有重要作用。光声光谱技术是基于光声效应的一种新型微量气体检测技术,基于光声光谱技术的基本原理,以甲烷和乙炔为例,对变压器油中多组分故障特征气体的光声光谱检测方法进行研究。提出的基于分布反馈半导体激光器的光声光谱检测装置具有选择性好、检测范围大的优点,提出的基于最小二乘回归的多组分气体光声定量方法不需要池常数、气体吸收系数等参数,因而避免了这些参数引入的误差。实验结果表明,提出的方法能够有效地检测出多组分故障特征气体,为光声光谱技术的工程应用提供了方法参考。     

基于有源气室结构的光声光谱技术

针对基于光声光谱技术的变压器油中溶解气体在线监测系统存在光声池体积庞大、光源校准工艺复杂、斩波器调制技术影响稳定性等问题,提出了一种基于有源气室结构的光声光谱技术,构建了有源气室结构的光声光谱检测实验装置,对有源气室光声池、共振管、麦克风、光电探测器进行了一体化设计,并利用实验装置对不同体积分数的C2H2、CH4、CO气体进行了测量。实验和现场运行的结果表明:3种气体的光声信号与待测气体体积分数间线性拟合度可达0.998 9、0.999 9、0.998 4,气体体积分数检测下限可达到0.5×10-6,平均测量偏差2%;采用基于有源气室结构的光声光谱技术,免去了光准直镜的影响,简化了光源校准工艺,提高了光源强度;同时,结合波长数字调制方式,避免了机械斩波器的使用,实现了光声检测系统的小型化,提高了测量精度和运行稳定性。理论和实验结果为光声光谱在线监测系统的工程应用提供了技术支持与方法参考。     

基于光声光谱技术的SF6分解组分的检测装置研制

采用了光声光谱技术对SO2气体进行检测,该技术有高灵敏度并且不消耗被检测的气体的优点,特别适用于对SO2气体的检测;基于光声光谱技术设计了一台用于检测SO2气体的试验装置,并且针对圆柱形光声腔存在的缺陷而采用了球形的光声腔。所设计的试验检测装置能够有效检测SO2,并为日后研制SO2光声光谱在线监测系统提供重要的技术支撑。     

变压器油中甲烷气体的光声光谱检测方法

甲烷(CH4)是变压器油中溶解的一种可用于变压器早期故障诊断的特征气体。光声光谱技术是基于光声效应的一种新型微量气体检测技术,具有灵敏度高,选择性好,动态检测范围大等优点。该文基于光声光谱技术的基本原理,利用分布反馈半导体激光器构建一种便携式、可调谐的光声光谱装置,借助该装置研究光声信号与激光功率、CH4浓度之间的关系,及CH4的2v3带R(3)支的高分辨光声光谱;该装置对CH4的检测灵敏度达到5.05 mL/L。理论与实验结果为CH4的光声光谱在线监测及高灵敏度可调谐光声光谱仪的设计提供了参考。     

六氟化硫气体泄漏成像仪检测方法应用研究

随着电力设备制造水平的快速提升,以六氟化硫(SF6)气体作为绝缘介质的高压电器具有绝缘和灭弧性能强、缩减设备占地面积等优点,在变电站中大量使用。然而,由于设备制造、环境等因素造成SF6气体泄漏,将直接影响高压电器的安全运行。SF6气体泄漏成像仪的检出灵敏度高且又不用直接接触高压设备,是用于现场定位泄漏点的理想仪器。在探讨了SF6气体红外成像技术的基础上,重点研究了SF6气体泄漏成像与泄漏速率、检测距离和检测背景的关系,并对运行变电站的GIS设备开展了SF6气体泄漏现场检测,为技术人员现场检漏工作提供参考。     

红外检漏成像仪在SF_6电气设备状态检修中的应用

简述了现有SF6电气设备检漏技术与红外成像检漏技术的基本原理。通过详述一起SF6断路器气体泄漏的处理方法及过程,得出该仪器检测SF6气体泄漏的灵敏度高,并能准确、快速定位泄漏源,具有广泛的应用价值。     

室内SF6设备气体泄漏监测系统应用与分析

通过几种SF6气体检漏原理及方法的对比研究,确定采用高压电晕放电原理检测SF6气体泄漏;根据现场设备对SF6气体泄漏监测的功能及技术要求,完成了室内SF6设备气体泄漏实时在线监测系统的设计并在多个变电站实施,取得了良好效果。     

SF_6电气设备红外辐射检漏技术的应用

阐述了SF6气体泄漏成为影响设备安全可靠运行的重要因素,与传统的SF6检漏方法相比,红外检漏技术具有非接触、远距离、定位准确、无需停电等优点。指出红外辐射检漏是红外检漏技术领域出现稍晚的一种检漏方法,相比激光检漏(红外吸收检漏),它具有灵敏度高、安全性高、检测范围广、更加便携等优势。     

红外成像检漏技术在青海电网SF_6电气设备泄漏检测中的应用

笔者介绍了一种用于检测SF6电气设备气体泄漏的红外成像技术,并通过SF6气体泄漏模拟装置,对不同SF6电气设备适用的测试距离等进行试验研究。通过在现场实际应用,该方法可以快速、准确地对SF6泄漏点进行定位。     

组合电器SF_6气体泄漏故障分析

近年来,随着组合电器在电力系统的大量应用,组合电器SF6气体泄漏故障非常常见,漏气将导致组合电器整体绝缘性能降低,一旦发生在灭弧室气室将降低开关灭弧能力,对组合电器安全运行造成严重威胁,因此,选取一起典型组合电器SF6气体泄漏故障,从结构设计、施工工艺分析了引发故障的原因,并提出了整改措施。     

GIS中SF6气体泄漏光学检测新技术

介绍了3种可用于定位检测GIS中SF6气体泄漏的光学成像技术。这些技术能使操作者看到泄漏气体清晰图像,快速识别泄漏源;其远距离识别和瞬时检测能力使检测者可以快速大范围地扫描GIS,泄漏能被立即识别。相对于传统的非在线检测和其它在线检测技术来说,光学成像技术在SF6气体泄漏检测方面,是一个比较大的突破。     

红外成像检漏技术在SF_6设备检修工作中的应用

提高技术人员SF6气体泄漏检测水平,使技术人员能更快速、准确地发现气体泄漏点。对广西电网近期SF6电气设备的气体泄漏检测工作进行统计,并分析红外成像检漏技术在广西电网的应用情况。根据统计数据得出,设备易发生气体泄漏的部位为法兰盘密封处、压力表连接处、气体管道处、焊接处等,对各泄漏部位发生泄漏的原因进行剖析,并提出相应的运维建议。SF6红外成像检漏技术的应用推广,使得技术人员在电气设备现场检修工作中迅速、准确地查找到SF6气体泄漏点。     

应用激光成像技术检测SF_6电气设备气体泄漏

SF6气体泄漏对SF6电气设备、人员以及环境的安全造成了巨大危害,但由于其无色无味,泄漏点不容易定位。笔者介绍了一种用于检测SF6电气设备气体泄漏的激光成像技术,并介绍了该方法实现的技术原理,分析了与传统方法相比的优越性。通过对几个检测实例的分析表明,该方法可以快速、准确、安全地对SF6泄漏点进行定位。