[实用新型]一种氟化氢气体在线检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种六氟化硫(SF6)电气设备中特征气体组分检测装置，尤其涉及一种氟化氢气体在线检测仪。

背景技术

自上世纪70年代以来，以六氟化硫（SF6）气体作为绝缘介质的电气设备已成为电力系统的主要设备，有效地提高了电力生产运行的安全经济性。GIS（气体绝缘开关设备）就是一种以SF6作为绝缘介质的组合电气设备。

由于设计、工艺、材质、安装或维护方面的不足，GIS设备内部可能存在绝缘缺陷，给电力安全生产造成很大隐患。如何尽早发现SF6电气设备中潜在的缺陷或故障从而降低安全风险一直是电力从业人员的重点研究课题之一。现有研究表明，通过检测SO₂、SO₂F₂、HF、CF₄等特征气体组分可对设备内部缺陷或故障进行有效诊断，因为SF6电气设备在发热、融解时会产生下述化学反应：

2SF₆＋6H₂O→2SO₂＋12HF＋O₂

在拉弧、连续拉弧时会产生下述化学反应：

        SF₆＋C_U→SF₄＋C_UF₂

        SF₄＋H₂O→SOF₂＋2HF

        SOF₂＋H₂O→SO₂＋2HF

在众多特征气体中，氟化氢HF气体往往最早出现，且产生量最大，是一种可供选择的重要特征气体。但由于HF气体非常活泼，极易被设备内部的吸附剂吸附或与设备内壁等材料发生反应，造成浓度快速降低，给其准确检测带来很大难度。因此，提供一种HF气体在线检测装置和方法，对HF进行实时、快速、准确地检测，成为目前亟需解决的重要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种氟化氢气体在线检测仪。该装置可实时、快速和准确地检测氟化氢气体的含量，并且不会损失六氟化硫(SF6)电气设备内的SF6。

实用新型本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种氟化氢气体在线检测仪，包括检测系统和中央处理系统，所述检测系统包括采样装置以及与中央处理系统连接的HF气敏传感器，所述采样装置包括检测气室，所述检测气室具有与GIS高压气室连接的进气口和出气口，所述HF气敏传感器固定在所述检测气室上，其测试端位于检测气室内，来自GIS高压气室的气体进入检测气室中，HF气敏传感器检测气体中HF气体浓度，并将检测信息传送至中央处理系统进行处理，获得HF气体含量。

所述的采样装置还包括活塞以及活塞驱动装置，所述活塞设置在检测气室内，所述中央处理系统控制活塞驱动装置驱动活塞在检测气室内作直线往复运动，便于从电气设备气室中采样和检测后将被测气体输送回气室。

所述的采样装置还包括与中央处理系统连接且具上/下限压力报警的压力传感器，所述压力传感器固定在检测气室上，监控检测气室内的压力变化并将信息传送给中央处理系统，用于HF含量值计算，同时所述中央处理系统根据情况驱动活塞驱动装置带动活塞在检测气室内作直线往复运动进行采样及将气体回送至GIS高压气室内。

本实用新型还包括气路系统，所述气路系统包括气体输入管路、进气截止阀、减压阀、电池阀、气体输出管路、单向阀和出气截止阀，所述气体输入管路与检测气室的进气口连接，所述进气截止阀、减压阀和电磁阀沿气体流动方向设置在气体输入管路上，避免GIS高压气室的气体进入检测气室，所述中央处理系统根据压力传感器传来的检测信息来控制电磁阀的启闭进行采样，所述气体输出管路的一端与检测气室的出气口连接，所述单向阀和出气截止阀沿气体流动方向设置在气体输出管路上，用于防止GIS高压气室的气体反向进入检测气室。

本实用新型所述检测气室和活塞采用化学稳定性很强的聚四氟乙烯，避免对HF气体的吸附或反应。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1) 本实用新型提供的检测仪结构简单，可以连续在线检测GIS的绝缘气体中HF气体浓度，在检测完毕后将气体送回GIS高压气室内，不会造成气体损失。