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了解一下六氟化硫傳感器的8種監(jiān)測原理吧

2023-04-14

  六氟化硫氣體是法國兩位化學家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性氣體,化學式為SF6,是一種無色、無臭、不燃的穩(wěn)定氣體,六氟化硫分子結構呈八面體排布,鍵合距離小、鍵合能高,因此其穩(wěn)定性很高,在溫度不超過180℃時,它與電氣結構材料的相容性和氮氣相似。
 

 

  六氟化硫傳感器是專為監(jiān)測六氟化硫而設計的傳感器,可以有效監(jiān)測六氟化硫的濃度,并在超過限值時及時報警,提醒人們免受傷害。
 
  基于監(jiān)測原理的不同,六氟化硫傳感器分為八種,下面讓我們一起來看看吧。
 
  1、高頻電離法
 
  采用高頻電離法監(jiān)測時,SF6氣體分子可以吸附電子轉為大質量電子,其在電磁場中的速度遠比電子慢,因而氣體會表現(xiàn)出不同的電特性。
 
  2、激光光聲法
 
  激光光聲法使用波長等于SF6氣體吸收峰的激光照射被測氣體,當被測氣體中含有SF6時,會吸收激光能量并發(fā)熱膨脹,產生聲波。測量聲波強度即可獲得被測氣體中SF6的含量。
 
  3、超聲波法
 
  SF6氣體分子量較大,當氣體中含有SF6時,平均分子量變大,其中聲速相應降低,測量氣體中的聲速,可以獲得其中的SF6含量。
 
  4、激光光譜法
 
  激光光譜法利用SF6對10.6微米激光的強吸收,測得吸收池中氣體的SF6濃度
 
  5、紅外光譜法
 
  紅外光譜法采用雙光束非分光紅外線(NDIR)檢測技術。設有測量通道和參考通道,分別家裝不同波長的遮光片,使之獲得不同波長的紅外光,測量通道內波長位于SF6的吸收峰上,參考通道則不在SF6的吸收范圍內。檢測通過兩個通道的紅外光,并做對比,比值即表征了被測氣體中的SF6濃度。
 
  6、高壓擊穿法
 
  SF6具有很強的滅弧性能,使用高電壓擊穿氣體,當氣體中含有SF6時,電弧電流和持續(xù)時間都有所變化,檢測這種變化,可以探測出SF6氣體濃度。
 
  7、電子俘獲法(ECD法)
 
  載氣在輻射源的作用下電離,SF6等電負性分子俘獲電子成為負離子,負離子進入電場,因質量不同,電場下速度不同,在窄脈沖電場下不同質量的電負性氣體分子產生不同的電流峰。以此可以分辨出多種不同分子量的電負性氣體。
 
  8、負離子捕獲法
 
  利用帶電的吸嘴(電極)吸氣,氣體中的SF6由于有強烈的電負性,經過吸嘴時會被吸附帶電,產生電流,測量電流可以獲得SF6濃度。
 
  六氟化硫傳感器的應用
 
  六氟化硫傳感器主要檢測環(huán)境空氣中SF6氣體含量,當環(huán)境中SF6氣體含量超標時,能進行實時報警,可以廣泛應用于電廠、變電站的高壓開關配電室以及高壓開關生產車間環(huán)境中監(jiān)測六氟化硫氣體濃度,因此,國家也出臺了相應的行業(yè)標準,如《高壓組合電器配電室六氟化硫環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)》機械行業(yè)標準。

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