[发明专利]基于定容法的梯度放气式SF6

权利要求书

1.基于定容法的梯度放气式SF₆气室容积测定方法，其特征在于，应用于放气测量装置，所述放气测量装置包括：放气接口(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)、定容放气罐(6)、第二电磁阀(7)、缓冲罐(8)、压缩机(9)、制冷单元(10)、出气口(11)、第三电磁阀(12)、第四电磁阀(13)、第五电磁阀(14)、真空计(15)、真空泵(16)、排气口(17)；

放气接口(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)、定容放气罐(6)、第二电磁阀(7)、缓冲罐(8)、压缩机(9)、制冷单元(10)、出气口(11)首尾依次密封连接；所述的第三电磁阀(12)的一端连接在缓冲罐(8)与压缩机(9)之间，第三电磁阀(12)的另一端连接在制冷单元(10)与出气口(11)之间；在第一电磁阀(2)、流量调节阀(5)之间密封连接出一条气路、依次连接第四电磁阀(13)、真空泵(16)、排气口(17)；真空计(15)通过第五电磁阀14密封连接在第四电磁阀(13)与真空泵(16)之间；所述的放气接口(1)、出气口(11)在不连接气室时能实现自封；

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放气罐(6)，在使用前先对定容放气罐(6)的容积V_G进行标定；

步骤二、检测定容放气罐(6)内的初始气体压力和温度数值，记为P_G0、T_G0；检测SF₆气室内部的初始气体压力和温度数值，记为P_E0、T_E0；判断P_G0是否大于P_E0，若P_G0大于P_E0，则需要对定容放气罐(6)进行抽真空；

所述检测定容放气罐(6)内的初始气体压力和温度数值的方法具体为：关闭第一电磁阀(2)、打开流量调节阀(5)，通过压力传感器(3)、温度传感器(4)检测定容放气罐(6)内压力、温度数值，记为P_G0、T_G0；

所述检测SF₆气室内部的初始气体压力和温度数值的方法具体为：将SF₆气室通过放气接口(1)与放气测量装置连接，将放气接口(1)接入气室，关闭流量调节阀(5)，打开第一电磁阀(2)，通过压力传感器(3)、温度传感器(4)检测气室内气体压力、温度数值；

步骤三、根据SF₆气室压力设定值分配多个阶段放气阈值，分多个阶段将SF₆气室内的部分气体放入定容放气罐(6)中，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未下降至本阶段放气阈值，则等待SF₆气室与定容放气罐(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下降至本阶段放气阈值的危险时，则在SF₆气室放气至一定压力时，控制放入气体流量，使得定容放气罐(6)内气体压力缓慢接近本阶段放气阈值，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以及定容放气罐(6)的压力、温度数值为P_G1、T_G1；

步骤四、采用气体状态方程与定容放气罐(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；

步骤五、重复步骤三、四，进行下一阶段放气，直至达到SF₆气室压力设定值，记录每个阶段放气的检测数据，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；

步骤六、检测完成后对定容放气罐(6)内部的SF₆气体进行回收。