Принцип роботи та стандартні процедури аналізатора слідової вологи SF6

Чому необхідно вимірювати вміст вологи в газі SF₆?
Газ SF₆ є «кров’ю» електрообладнання високої-напруги (наприклад, ГІС та автоматичних вимикачів) із чудовими властивостями ізоляції та-гасіння дуги. Однак він надзвичайно чутливий до вологи. Надмірна вологість може призвести до катастрофічних наслідків:
Погіршення ізоляції: під високою температурою електричної дуги вода реагує з продуктами розкладання SF₆, утворюючи сильні корозійні речовини, такі як плавикова кислота та сірчана кислота, які сильно роз’їдають метали та ізоляційні компоненти, що призводить до постійного зниження міцності ізоляції.
Корозія обладнання: Вищезазначені кислоти роз’їдають внутрішню частину обладнання, пошкоджуючи ущільнення та механічні конструкції.
Ризик конденсації: при низьких температурах надмірна волога може конденсуватися в рідку воду або лід, прилипаючи до поверхні ізоляції. Це може призвести до спалаху поверхні, що призведе до заземлення або короткого-замикання.
Впливає на згасання дуги: змінює властивості газового середовища, зменшуючи відключаючу здатність вимикача.
Тому як міжнародні, так і національні стандарти встановлюють надзвичайно суворі обмеження щодо вмісту вологи в газі SF₆, досягаючи навіть «рівня проміле» (одна частка на мільйон).
Основний принцип вимірювання
Основні технології мікро-аналізатора води SF₆ в основному включають кілька таких аспектів, кожен зі своїми унікальними перевагами:
Метод електролізу (кулонометричний метод)
Це класичний абсолютний метод вимірювання. Газ протікає через електролітичну комірку, покриту пентоксидом фосфору. Волога повністю поглинається і електролізується, а електролітичний струм строго пропорційний вмісту вологи. Його найбільшою перевагою є висока точність і відсутність необхідності калібрування, але відгук повільний, і він не підходить для вимірювання газів із високою{3}}вологістю. Електролітична комірка також схильна до забруднення. Він зазвичай використовується в лабораторних довідкових аналізах.
Тестер вологи SF6
2. Ємнісний метод (ємнісний метод полімерної плівки)
Наразі це найпоширеніша технологія для-тестування на місці. У ньому використовується спеціально розроблений датчик конденсатора з полімерної плівки. Коли молекули води в газі поглинаються плівкою, вона змінює свою діелектричну проникність, тим самим викликаючи зміну значення ємності. Цей метод має надзвичайно швидку швидкість відгуку, високу чутливість, сильну анти-перешкодну здатність, а також малий і портативний розмір, що робить його дуже придатним для -швидкого виявлення на місці. Недоліком є ​​необхідність регулярного калібрування.
3. Метод холодного дзеркала (метод точки роси)
Це міжнародно визнаний стандартний метод. Принцип полягає в тому, щоб газ проходив через охолоджене дзеркало. Коли температура дзеркала падає до точки, де водяна пара конденсується (або утворює іній), температура визначається фотоелектричним детектуванням, яке є температурою точки роси. Він має найвищу точність і може бути безпосередньо відстежений до стандарту. Однак обладнання дороге, експлуатація складна, а вимоги до обслуговування високі. Він в основному використовується в лабораторіях або як вдосконалене обладнання для калібрування.
4. Метод коливань кристала кварцу
Покриваючи кристали кварцу покриттям,-що поглинає вологу, адсорбція молекул води призводить до збільшення маси кристала та зменшення частоти коливань. Цей метод є високочутливим для вимірювання надзвичайно низьких рівнів вологості, але датчик дуже крихкий і схильний до забруднення. Він в основному використовується в спеціалізованих галузях промисловості, таких як напівпровідники.
Резюме: для-роботи на місці в енергетичній промисловості прилад із методом RC завдяки його винятковій повноті став абсолютним кращим вибором.
Структура та ключові компоненти аналізатора слідів вологи SF6
Типовий -мікро-лічильник води на місці зазвичай складається з:
Ядро: сенсорний блок (наприклад, ємнісний-датчик опору).
Ключові компоненти: система газового тракту, яка включає швидкоз’єднувальні-з’єднання для впуску та випуску, регулятори потоку та витратоміри, фільтри для видалення масла та частинок, а також манометри.
Мозок: керує дисплеєм із мікропроцесором, екраном і кнопками, який використовується для налаштування, обчислення та відображення результатів.
Допоміжний: деякі прилади оснащені мініатюрними насосами для автоматичного відбору проб і продувки. Вони також мають функції зберігання та експорту даних.
Основні параметри та одиниці
Діапазон вимірювання: зазвичай охоплює від 0 до 2000 ppmᵥ (часток на мільйон за об’ємом) або відповідний діапазон температури точки роси (наприклад, від -80 градусів до +20 градусів).
Точність: Зазвичай виражається у відсотках від повної шкали (наприклад, ±2% повної шкали) або як абсолютна похибка (наприклад, ±1,0 ppm).
Час відгуку: Це стосується часу, необхідного для того, щоб показання досягли 90% справжнього значення. Гарні -інструменти на місці можуть стабілізуватися протягом кількох хвилин.
Одиниці відображення: найбільш часто використовуваними є ppmᵥ і температура точки роси (градус), і обидві можна конвертувати за допомогою формули.
Далі пішли стандарти
Випробування необхідно проводити відповідно до процедур. Основні стандарти включають:
Новий газовий стандарт: відповідно до GB/T 12022, вміст вологи в новому елегазі не повинен перевищувати 5 ppmᵥ.
Стандарти робочого газу: DL/T 596 «Процедури профілактичного випробування» є основним посиланням. Він розрізняється за типом обладнання. Наприклад, відсіки з дугами, такі як камери вимикачів, вимагають суворіших стандартів (наприклад, менше або дорівнює 300 ppmᵥ), тоді як відсіки без дуг, такі як шинні канали, вимагають дещо ширших стандартів (наприклад, менше або дорівнює 500 ppmᵥ). Під час впровадження необхідно звернутись до останньої дійсної версії.