[发明专利]基于定容法的梯度充气式SF6

权利要求书

1.基于定容法的梯度充气式SF₆气室容积测定方法，其特征在于，应用于充气测量装置，所述的充气测量装置包括：充气接口(1)、第一电磁阀(2)、压力传感器(3)、温度传感器(4)、流量调节阀(5)、定容充气罐(6)、第二电磁阀(7)、减压阀(8)、SF₆钢瓶(9)、抽真空装置；充气接口(1)、第一电磁阀(2)、压力传感器(3)、温度传感器(4)、流量调节阀(5)、定容充气罐(6)、第二电磁阀(7)、减压阀(8)、SF₆钢瓶(9)首尾依次密封连接；在第一电磁阀(2)、流量调节阀(5)之间密封连接出一条气路与所述的抽真空装置连接；所述的充气接口(1)在不连接时能实现自封；

所述测定方法包括以下步骤：

步骤一，采用一个已知容积的定容充气罐(6)，在使用前先对定容充气罐(6)的容积进行标定；

步骤二，对SF₆气室内初始气体压力、温度数值进行检测，并记录其压力、温度数值为P_E0、T_E0；

所述的对SF₆气室内初始气体压力、温度数值进行检测的方法为：将充气接口(1)接入SF₆气室，打开第一电磁阀(2)，通过压力传感器(3)、温度传感器(4)检测SF₆气室内气体压力、温度数值，并记录其压力、温度数值为P_E0、T_E0；

步骤三，对充气测量装置内部进行抽真空；

步骤四，通过SF₆钢瓶(9)给定容充气罐(6)充入一定压力的SF₆气体，记录此时定容充气罐(6)内的气体压力、温度数值为P_G0、T_G0；

步骤五，根据SF₆气室压力设定值分配多个阶段充气阈值，使用已充至一定压力的定容充气罐(6)给SF₆气室充气，并实时监测SF₆气室内的动态压力，此时分为两种情况：

情况一：若检测到SF₆气室内的动态压力一直小于本阶段设定的阈值，则等待SF₆气室与定容充气罐(6)之间压力平衡，记录此时的气体压力、温度数值P_E1、T_E1；

情况二：若检测到SF₆气室内的动态压力有上升至本阶段充气阈值的趋势时，则通过流量调节阀(5)控制充气流量使得SF₆气室内气体压力缓慢充至本阶段充气阈值，压力平衡后，记录此时SF₆气室的气体压力、温度数值为P_E2、T_E2以及定容充气罐(6)的压力、温度数值为P_G1、T_G1；

步骤六：采用气体状态方程与定容充气罐(6)的容积V_G，分别计算本阶段情况一或情况二下的SF₆气室的体积与内部初始气体质量；

步骤七，重复步骤四、五、六，进行下一阶段充气，直至达到SF₆气室压力设定值，记录每个阶段充气的检测数据，计算每个阶段下SF₆气室的体积与内部初始气体质量后，再取其平均值。