[发明专利]在线检测GIS中SF6分解组分的内置红外气体传感器

摘要

一种在线检测GIS中SF₆分解组分的内置红外气体传感器，属于SF₆气体绝缘设备的绝缘状态在线监测技术领域。本发明主要包括由激光驱动电源和激光温度控制器组成的窄线宽可调谐激光器、法兰盘、光电探测器、数据处理模块等。本发明能在线实时准确地对GIS内部局部放电气体分解组分进行检测，具有结构简单，抗干扰能力强、便于操作、响应时间快、检测的准确性高、精度高等优点，能够及时发现GIS的内部绝缘缺陷。本发明可广泛用于GIS设备中SF₆气体分解组分及其含量的气体检测，特别适合运用于在线对GIS内部SF₆气体分解组分及其含量进行检测。

主权项

一种在线检测GIS中SF₆气体分解组分及其含量的内置红外气体传感器，其特征在于主要包括由激光驱动电源（3）和激光温度控制器（1）组成的窄线宽可调谐激光器、法兰盘（5）、光电探测器（4）、数据处理模块（2），将本发明传感器的法兰盘（5）替换GIS里任一法兰盘；所述的法兰盘（5）主要由底座（6）、光纤准直器（10）、光纤耦合器（9）、反射镜（11）和单模光纤（8）组成，所述底座（6）的材料为厚度为10－15mm不锈钢或铝镁合金板，所述法兰盘（5）的形状为外径与GIS上法兰盘的外径相匹配的圆盘形，在所述圆盘形的底座（6）的外表面上涂覆一层厚度为1－3mm的聚四氟乙烯材料或黑色绝缘漆，在所述圆盘形的底座（6）的内侧面的边缘处，设置一孔径为3－5mm的通孔，在所述底座（6）上并位于所述通孔的下方，分别固接一个所述的光纤耦合器（9）和一个所述的光纤准直器（10），在所述圆盘形的底座（6）上位于所述光纤耦合器（9）和光纤准直器（10）的另三方的边缘处，分别固接一个所述的反射镜（11），并要求所述的光纤耦合器（9）和光纤准直器（10）与三个所述的反射镜（11）在所述的圆盘形底座（6）上形成正方形的光路，两根所述的单模光纤（8）通过密封胶穿过并固接在所述的通孔中，一根所述的单模光纤（8）的一端与所述的窄线宽可调谐激光器的输出端固接，另一端与所述的光纤准直器（10）的输入端固接，另一根所述的单模光纤（8）的一端与所述的光纤耦合器（9）的输出端固接，另一端与所述的光电探测器（4）的输入端固接；所述的窄线宽可调谐激光器为由激光器驱动电源（3）和激光器温度控制器（1）组成，所述的激光器温度控制器（1）通过数据连接线与所述的激光器驱动电源（3）连接，所述的激光器驱动电源（3）通过单模光纤与所述光纤准直器（10）的输入端连接；所述的光电探测器（4）的输入端通过所述单模光纤（8）与所述的光纤耦合器（9）的输出端连接；所述的数据处理模块（2）由单片机、输入模块、显示模块组成，所述的输入模块（2）与所述的单片机相连，所述单片机与所述的光电探测器（4）和所述的输入模块相连，所述显示模块与所述的单片机相连接。