SF6气体泄漏环境在线智能检测系统的设计

为实现SF6气体实时在线准确检测,提出了采用红外光谱吸收技术在线检测SF6气体泄漏的设计方案,给出了系统的硬件和软件的设计.通过对传感器信号进行温度补偿和压力补偿,有效提高了传感器的测量精度和灵敏度.利用改进的RS-485通信和数据帧,实现了数据实时、快速、精确传输.现场测试表明,系统性能稳定、寿命长、测量精确、误报率低.测量范围0 ～5000 ppm(1 ppm=10-6),灵敏度1 ppm.可广泛应用于测量SF6气体浓度的场合.     

红外成像法在GIS设备SF6气体检漏的应用

GIS设备发生SF6气体泄漏会导致其绝缘性能下降,并污染大气环境.红外成像法利用SF6气体特定的红外吸收光谱,能使泄漏气体清晰可见,可在设备运行状况下对泄漏部位进行快速、准确定位.通过对一起220 kV GIS设备SF6气体泄漏的疑难案例的多种检测方法对比,表明红外成像技术对高压电器设备的SF6气体泄漏点的查找,具有安全、高效和全面性特点,为漏气设备检修策略的制定提供可靠的信息.     

差分吸收式光纤NO2气体传感器

NO2是对人体有害的毒性气体，NO2的工业污染问题日益突出，NO2指标呈增长趋势，因此，快速、实时检测NO2浓度对于防治环境污染，保护环境和人体健康都具有重大意义。基于NO2的光谱吸收特性，设计了一种检测NO2浓度的光纤传感系统，采用双波长差分检测技术有效消除了由光源、光纤和传感头的不稳定所引起的检测误差，提高了检测灵敏度。并且可以将传感头放入NO2浓度较高的环境下进行经济、实时、安全的测量，避免了人体进入恶劣环境所造成的伤害。     

新型SF6密度传感器自动校验装置

设计了一种专门用于SF6密度传感器测试的机电一体化装置,该装置实现了SF6密度传感器的自动校准.该装置由气缸及直线电机控制的活塞、位置检测电路、FPGA及控制用的工业平板电脑组成.通过活塞在汽缸中的运动来产生具有稳定设定密度的气体介质,作为标准源提供给被检传感器,从而实现SF6密度传感器的自动校验.     

智能机器人在变电站SF6泄漏检测中的应用研究

针对变电站机械设备中容易出现SF_(6)气体泄漏的问题,提出一种新型的检测方法,该方法以智能机器人为载体,在机器人身上搭载红外激光吸收检测仪采集空气中的SF_(6)气体浓度信息,同时利用双重定位技术进行检测位置定位,其中一级定位是利用惯性传感器进行定位,实现大致位置的定位,二级定位利用激光测距进行定位,实现精细位置的定位,通过信息交互接口将检测的数据信息传递到信息管理中心,通过构建的数学模型进行数据分析,并通过Matlab计算机程序软件拟合出空间中个点的浓度密度,进而实现变电站SF_(6)泄漏检测。试验表明,该研究方法检测的准确率在95%以上,定位精度高。     

基于电化学传感器的SF6分解气体检测技术研究

SF_6气体绝缘类电力设备具有体积小、结构紧凑、绝缘性能稳定、运行可靠等优点,被广泛应用于特高压和超高压电力系统中。当电力设备内部发生绝缘故障时,绝缘气体SF_6由于局部放电及局部过热发生分解反应,最终生成数种稳定SF_6分解气体,通过对这些分解气体组分进行定量检测和分析,可反演出设备内的故障或安全隐患。通过搭建电化学传感器响应特性的测试平台,在气体检测罐中模拟SF_6分解气体并进行检测,得到了CO、SO_2和H_2S气体电化学传感器的响应特性。实验结果显示出CO传感器有负的温度特性,SO_2和H_2S电化学传感器具有正的温度特性,并采用二次曲线拟合确定了传感器的温度补偿曲线;同时还发现CO、SO_2和H_2S气体传感器均具有良好的线性特性,但SO_2传感器会对H_2S气体做出响应,通过采用交叉干扰计算,建立传感器信号矩阵算法保证了测量结果的准确度。最后,通过运用多组分混合气体验证了传感器信号矩阵算法具有很高的可靠性和准确度。     

基于修正三次样条插值的红外SF6气体传感器高精度标定方法

针对红外SF₆气体传感器存在温漂及标定精度较低的问题,提出一种基于修正三次样条插值的传感器高精度标定方法。采集传感器在不同温度、不同体积分数下的输出电压,按照误差小于总量程的2%为标准设置插值步长,对输出电压-体积分数曲线进行三次样条插值。在此基础上,利用相对误差的平均值修正插值结果。通过线性插值对同一体积分数的温度进行补偿,最终得到SF₆气体体积分数预测模型。对6只红外SF₆气体传感器分别使用三次样条插值、三次Hermite插值和多项式函数拟合的方法进行数据插值标定。结果显示：采用修正三次样条插值的标定方法可将误差控制在1.2%以内,标定的数据合格率达到99%。该方法标定过程简单、精度高,并且考虑了温度的影响,可广泛应用于大批量红外传感器标定。     

便携式红外甲烷传感器硬件设计与实现

针对传统红外甲烷传感器体积大、操作繁琐等问题,设计出了一种便携式红外甲烷传感器,实现了气室小型化的要求。该红外甲烷传感器是以MSP430系列单片机为核心,具有实时测量、数字显示以及超限报警等功能。阐述了差分吸收法的工作原理,设计了气室结构并进行了仿真分析,分析结果表明该气室反射光分布均匀,不仅有利于探测器的接收,而且延长了光程;同时也设计了该传感器的电路系统。实验结果显示,该红外甲烷传感器可进行全量程范围浓度的检测、精度高、灵敏度好,还具有体积小,便于维护以及操作简单等的特点,非常适合随身的携带和在野外条件下的使用。     

断路器SF6气体管理的思考

断路器的SF6气体如果随便排放,将会引起温室效应,有毒的气体和分解物还会危及人身安全。因此必须加强对断路器SF6气体的管理,严禁向大地随便排放SF6气体和固体分解物。介绍了断路器SF6气体的回收处理、SF6气体分解物的处理,SF6气体钢瓶的处理、提高断路器的制造和建立SF6气体管理组织与制度,以达到减少排放的目的。     

基于红外成像检漏技术的SF6高压设备气体泄漏检测

介绍了SF_6高压设备气体泄漏的影响、原因及检测手段,阐述了红外成像检漏技术的原理,通过案例说明使用红外成像检漏技术进行SF_6高压设备气体泄漏检测的优点,提出了红外检漏仪现场操作的注意事项。     

新型高温压力传感器的设计与性能测试

针对高温恶劣环境下对压力参数的测试需求,以单晶蓝宝石为原材料,对无线无源蓝宝石高温压力传感器进行了设计、工艺加工及性能测试.以压力膜片敏感原理为主要根据,结合不同的信号传输与提取方式,首先对LC谐振式的无线无源蓝宝石高温压力传感器进行了设计,然后通过蓝宝石刻蚀、蓝宝石减薄、直接键合等3个关键工艺实现了蓝宝石密封压力腔的...     

一种新型高性能石英音叉温度传感器

文中阐述一种关于弯曲振动模式的石英音叉温度传感器的新型设计方案 ,该传感器用新的切型ZY(110°/10°)进行设计的弯曲振动模式的传感器优于其它切型 ,并对提高传感器的和减少环境等效电阻进行理论分析。采用可变结构方式调制传感器精确频率 ,同时提高传感器的灵敏度和减少非线性     

并联结构六维力传感器性能分析与优化设计

基于螺旋理论和空间模型理论绘制了Stewart平台型六维力传感器的性能图谱,总结了结构参数对传感器各性能指标的影响规律;在此基础上对大型Stewart平台六维力传感器的结构进行了非线性单目标、多目标优化设计,为具有普通球形铰链大型Stewart平台六维力传感器的设计和优化提供了依据。     

并联结构六维力传感器性能分析与优化设计

基于螺旋理论和空间模型理论绘制了Stewart平台型六维力传感器的性能图谱,总结了结构参数对传感器各性能指标的影响规律;在此基础上对大型Stewart平台六维力传感器的结构进行了非线性单目标、多目标优化设计,为具有普通球形铰链大型Stewart平台六维力传感器的设计和优化提供了依据.     

高精度气动传感器的研究

介绍了气动测量中常用反射式和背压式气动传感器的设计与工作原理。理论分析出提高气动传感器灵敏度和测量范围的方法;通过对影响测量精度主要误差因素的分析,给出相应误差补偿的方法。所研制气动传感器的测量范围为55μm,分辨力为O．02μm,静态误差小于0．25μm,可适用于高精度高分辨力的非接触尺寸测量。     

一种高性能低VOC尼龙6复合材料的研究

通过研究基料、无机填料、增韧剂、润滑剂对尼龙6(PA6)复合材料的物理性能、VOC的影响,得到一种高性能低VOC的PA6复合材料。结果表明:以PA6 IM为基料、滑石粉为无机填料、EPDM 3092M为增韧剂、E525为润滑剂的尼龙6复合材料,具有高性能、低VOC的优点。     

Simple partial pressure measurement of SF6 in mixtures with nitrogen

A simple but accurate method for the measurement of the partial pressure of SF6 gas in mixtures with nitrogen is described. It is based on the ease with which the gases can be separated by freezing the SF6.     

一种新型SF6泄漏检测仪的设计

设计了一种新型的SF6泄漏检测仪.该检测仪以ARM和FPGA作为系统的主要硬件平台,结合激光红外的信息采集方法,移植了Linux操作系统作为控制与处理核心,实现SF6气体的在线监测.该检测仪系统,可对检测所得到的视频图像实时播放、回放、存储,同时该系统可应用于高压设备SF6泄漏监测.实践证明该系统运行可靠,工作稳定,有效提高了测量精度.     

SF6气体智能检漏仪的设计

提出一种利用负电晕放电原理检测SF6气体泄漏的设计方案,综合应用低功耗微控制器和外围芯片设计硬件电路,其中传感电路采用冗余技术,解决了传统的零漂并误报警的问题.系统采用光耦隔离技术有效地消除了干扰并抑制了噪声,电极采用新型敏感材料和独特的结构方式,解决了传统SF6气体检漏仪不能在线监测的难题.仪表性能稳定、灵敏度高、使用寿命长,可广泛应用于SF6气体泄漏的便携或在线测量,测量范围为0～5 000 ppm(1 ppm=10-6),灵敏度0.1 ppm.     

SF６气体在线净化处理技术研究

为提升电气设备运行的稳定性与安全性,研究 SF_６气体在线净化处理技术.利用状态检测流程采集 SF_６气体的压力状态,采集结果经由数据传输环节进入后台显示界面,依照历史数据曲线分析当前时刻SF_６气体仪表状态趋势并实现预警、触发 SF_６气体净化控制功能.在 SF_６气体净化处理过程中,将高压液化的 SF_６液体转换为低压气体后传输至净化处理单元,利用吸附器吸附其中的杂质,然后利用动力单元抽取深冷分离单元冷容器内的尾气,经降温处理后存储于储气罐中,通过低温液泵转移到钢瓶中.在此基础上,采用分离技术,根据气体燃点与沸点的差异优化净化效果.实验结果表明,该技术净化效果符合国家相关标准,且可显著降低电气设备维修的次数与费用.