CN104755910B - 用于监测配备有高压设备的房间的装置和方法 - Google Patents
用于监测配备有高压设备的房间的装置和方法 Download PDFInfo
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Abstract
用于确定包含至少一个高压电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)并且在无需修改房间条件的情况下是人可进入的房间(4；40‑47)中的介电绝缘流体、例如全氟酮(PFK)的浓度的监测装置(11‑24，211)，例如房间(4；40‑47)是空气绝缘变电站的一部分，其中监测系统(11‑24，211)包括一个或多个传感器(11，21，12，22，13，23，211)，用于在电磁波谱的至少一个波长或波带来确定介电绝缘流体分子(PFK)的发射和/或吸收。
Description
技术领域
本发明涉及用于监测配备有至少一个中压和/或高压装置或设备并且基本上在无需修改房间大气条件的情况下是人可进入的房间的装置和方法。这类房间的示例是空气绝缘转换器站或者包含高压设备并且具体包含开关装置的其他房间。
背景技术
有机氟化合物并且具体是全氟酮(PFK)是电气设备、例如中压或高压开关设备的适合绝缘气体。酮能够通过其主链中的碳原子数来描述为例如C5、C6或C7，指示5或6或7个碳原子存在于其主链中。包含PFK的气体混合物因其低许多的全球变暖潜能值而优于纯SF6并且优于SF6混合物。
PFK混合物作为空气绝缘转换器站的取代气体是恰当的，其具有增加介电强度的有益效果，而无需增加操作压力并且没有许多不利的环境影响。这对空气绝缘转换器站是特别恰当的。由于这类站需要是人可进入的，并且由于它们不是无泄漏的，所以它们不能填充有SF6。因此，带电部分之间的距离必须选择成与空气绝缘兼容，从而引起站的相当大的占地面积。PFK/运载气体混合物的使用具有充分减小大空气绝缘站的占地面积的可能性。PFK/运载气体混合物的使用的另一个优点是其无毒性以及降低或者可忽略的环境影响。
与例如气密密封开关等中的使用相反，当用于大体积的房间或其他包封体时，任何PFK/运载气体混合物将要求更经常地填充或补充。这类操作的基础是基本上连续对房间大气、具体是房间空气中的PFK含量的准确测量。
到目前为止，全氟酮主要一直用作制冷剂、热传递流体或灭火介质。存在市场上可用的、针对这一类物质的感测的装置。例如，Bacharach公司提供一种房间监测器(HG卤素气体监测器/用于包括称作Novec 649的PFK C6的制冷气体的泄漏监测器)，其基于MIR(中红外)吸收测量。其他便携FTIR(傅立叶变换红外)分光计是市场销售的，用于制冷剂漏泄检测，例如来自Thermo Scientific 公司的MIRAN。
例如从“Mechanical Equipment Rooms”(Honey-well2011)已知将若干红外传感器用于制冷剂泄漏的房间监测系统。所述的系统包括连接到控制器的多个不同传感器。控制器具有用来激活或停用报警、通风口、机械等的继电器侧。
本发明开始于JP S57 100388，其公开了用于监测半封闭空间、例如地下市场中的可燃或爆炸气体的红外激光束，以及关闭气体的泄漏并且最终将其通风排出半封闭空间。
US 2003/0235026公开了包含在封闭多层建筑中的转换器站。转换器站配备有被包封或者SF6气体绝缘或者空气绝缘的电气设备。
发明内容
鉴于以上所述，本发明的一个目的是提供用于准确监测包含至少一个中压或高压电气设备的房间中的介电绝缘流体的浓度的改进装置和方法，其中房间优选地在无需修改房间大气条件的情况下是人可进入的。这个目的通过独立权利要求的主题来实现。实施例产生于从属权利要求、其组合以及产生于描述和附图。
在本申请中，中压或高压通篇被理解为包括10 kV或以上的电压。因此，术语高压还可包括电气工程中已知的中压应用。
按照本发明的第一方面，提供一种用于确定或监测包含至少一个中压或高压电气设备的房间中的介电绝缘介质、具体是介电绝缘流体或气体的浓度的监测装置，其中房间是人可进入的，以及监测系统包括用于按照非本地方式在电磁波谱的至少一个波长或波带来确定介电绝缘介质中存在的分子的平均浓度相关电磁性质的一个或多个传感器。
在实施例中，监测装置包括固定安装在房间中的组件；和/或监测装置包括暂时安装在房间内部的组件；和/或监测装置安装在房间内部。
在实施例中，监测装置适合房间以监测分子(PFK)(其沿房间的平均路径长度存在于房间的介电绝缘介质中)的浓度的平均数、具体是空间连续平均数和/或取样点平均数。具体来说，平均路径长度具有大约为房间的尺寸或者人进入房间的房门的尺寸或者至少一个中压或高压电气设备的尺寸。
在实施例中，监测装置适合：
- 确定待监测分子的发射和/或吸收和/或透射和/或散射，作为浓度相关电磁性质；和/或
- 确定作为除了空气之外的介电绝缘成分C1的部分和/或向介电绝缘介质提供比空气的介电强度大的介电强度的这类分子的浓度；和/或
- 确定作为除了空气之外的介电绝缘成分C1的部分和/或向介电绝缘介质提供比空气的介电强度大的介电强度的这类分子的浓度；和/或
- 确定不是介电绝缘介质中存在的背景气体的部分、具体来说不是由下列所述组成的组中的任一个的这类分子的浓度：氮、氧、二氧化碳；和/或
- 确定源自房间中的电弧或老化或化学反应下的介电绝缘介质的化学变化的这类分子的浓度；和/或
- 确定有机氟化合物、具体是烯烃、链烷、酮或聚酮、醚或聚醚以及它们的任何混合物的部分氟化或完全氟化化合物的分子的浓度；和/或
确定氟酮分子、具体是包括正好5个或者正好6个或者正好7个或者正好8个碳原子或者它们的任何混合物的部分氟化或完全氟化氟酮的浓度。
在实施例中，监测装置适合确定从由下列所组成的组中选取的至少一个成分的浓度：
部分或完全氟化醚，具体是：氢氟醚、氢氟、单醚、包含至少3个碳原子的氢氟单醚、全氟单醚、包含至少4个碳原子的全氟单醚、氟环氧乙烷、全氟环氧乙烷、氢氟环氧乙烷、包含3至15个碳原子的全氟环氧乙烷、包含3至15个碳原子的氢氟环氧乙烷或者其混合物；
- 部分或完全氟化酮，具体是：氢氟单酮、全氟单酮、包含至少5个碳原子的全氟单酮及其混合物；
氟烯烃；具体是：全氟烯烃、氢氟烯烃(HFO)、包含至少3个碳原子的氢氟烯烃(HFO)、包含正好3个碳原子的氢氟烯烃(HFO)、反-1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234ze)、2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)及其混合物；以及
- 它们的混合物。
在实施例中，传感器具有用于测量分子沿房间的大体长度、具体是沿比人进入房间的房门在尺寸大的长度、更具体是沿比房间的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度的平均发射和/或平均吸收和/或平均透射的感测部件。
在实施例中，传感器具有感测部件，其
- 持久地安装在房间中；和/或
- 设置在房间的人眼安全区域中；和/或
- 设置在房间中不是直立行走的人可接近的区域中；和/或
- 设置在房间的高或者高于平均的场强度的区域中；和/或
- 接近、具体来说沿电气设备的非包封组件来设置。
在实施例中，该系统包括固定安装在房间中的组件。因此，这些组件安装到持久房间装备的天花板、墙壁、地板或其他部分上，具体使得电磁辐射的准直束能够跨房间的自由空间部分或全长度来传送。
在实施例中，系统连续地或者至少以小于10分钟的间隔来监测浓度。如果作为连续监测的补充或替代，该系统配置成发起通过房间的边界完整性的变化所触发的测量，则它是特别优选的。这种变化例如能够包括如门开关等所检测的房门的开启和/或闭合。
在实施例中，介电绝缘流体能够是有机氟化合物，例如烯烃、链烷、酮或聚酮、醚或聚醚以及它们的任何混合物的部分氟化或者完全氟化(=全氟化)化合物。大多数优选实施例是将被监测的、具有5个碳原子至9个碳原子的全氟酮。具有5个碳原子至9个碳原子的全氟酮的示例包括CF3CF2C(O)CF(CF3)2、(CF3)2CFC(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)2C(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)3C(O)CF(CF3)2、CF3(CF2)5C(O)CF3、CF3CF2C(O)CF2CF2CF3、CF3C(O)CF(CF3)2和全氟环己酮以及如本说明书中提到的其他元素。这些化合物可单独地或者相互结合和/或与运载或背景气体混合使用。
在本发明的这个方面的一实施例中，至少一个波长或波带在200 nm至20000 nm的范围中，例如在200 nm至400 nm和/或1850 nm至1950 nm和/或5000 nm至20000 nm的范围中。
在实施例中，传感器包括辐射源和/或谱滤波器，其每个或者两者相结合调谐到在200 nm至20000 nm的谱范围中、例如在200 nm至400 nm、1850 nm至1950 nm和5000 nm至20000 nm的谱范围的至少一个中的至少一个波长或波带。
在实施例中，一个或多个传感器设计成在待监测房间中执行非本地测量，其可包括多个单位置测量和/或跨大体房间段求平均、例如跨基本上全房间范围的至少四分之一或者甚至优选地跨至少一半长度求平均的测量。例如，测量位置包括沿汇流条或外墙壁或者沿房间的周边的特别相关位置。沿汇流条或者一般沿有源部分或者沿有源部分的非包封组件的测量是相关的，因为这允许控制分子浓度并且因此控制增加介电应力的区域中的介电绝缘介质的介电强度；以及电磁辐射或光束没有不利地影响待监测介电绝缘介质的介电强度。不可接近或者难以接近区域中的测量是相关的，因为这对进入房间的人员提供预防电磁辐射或自由空间激光束(其用于分子浓度的非本地求平均测量)的安全性。
在实施例中，传感器包括准直电磁束，其对房间的一个以上位置或者连续地跨房间的至少一部分进行取样。准直束能够限定在跨房间的至少一部分或区域所设置的光纤中。因此，有利地保护射束免受意外人为干扰或操纵。
在一实施例中，传感器包括测量或估计所发射或吸收或传送的电磁辐射的总强度或功率的装置。
为了节省功率，能够操作传感器，使得辐射按照脉动方式来发射或测量。
在一实施例中，监测系统包括分布式温度感测系统。这种系统能够用来检测室温是否接近或低于房间中的气体混合物的凝结点。
在本发明的这个方面的另一个实施例中，监测系统是安全控制系统的部分或者与其连接，其发起对介电绝缘流体的浓度的变化的缓和响应，包括例如将附加介电绝缘流体释放到房间中或者房间中的大气、具体是空气的重新分配。例如，附加介电绝缘流体可源自具有具体采取液体形式的新鲜和/或再收集介电绝缘流体的储存容器。
本发明的第二方面涉及建筑、具体是转换器建筑，其中包括具有包封内部空间的实体房间墙壁以及内部空间中包含的至少一个有源部分的至少一个房间，房间墙壁具有至少一个开口，其设计成使得它允许人进入内部空间，其中开口是可密封的，房间墙壁在开口被密封时按照气体密封方式来包封内部空间，并且内部空间包含其中包括除了空气之外的介电绝缘成分C1的介电绝缘介质，其中房间还配备有具体按照先前所述权利要求的任一项、用于监测介电绝缘介质中存在的分子的浓度的监测装置，并且监测装置包括用于在电磁波谱的至少一个波长或波带来确定浓度相关电磁性质的至少一个传感器。
建筑的实施例在从属权利要求中给出，并且具体包括如本申请所公开任何监测装置。
在建筑的实施例中，待监测建筑中包含的房间包括特别是在接近环境大气压力的压力下的无毒、可吸入大气；和/或房间基本上在无需修改房间大气条件的情况下是人可进入的；和/或房间在没有使房间大气的介电强度退化到低于操作阈值的情况下是人可进入的；和/或房间在使房间大气的介电强度保持为高于空气的介电强度的同时是人可进入的。
在建筑的实施例中，设置在建筑的房间中的监测装置具有用于测量光功率(其是待监测分子的光发射和/或光吸收和/或光透射的浓度相关函数)的感测部件。
在建筑的实施例中，待监测分子是除了空气之外的介电绝缘成分C1的部分；和/或分子不是介电绝缘介质中存在的背景气体的部分，并且具体来说，其中分子不是由下列所组成的组的任一个：氮、氧、二氧化碳。
在建筑的实施例中，待测量分子向介电绝缘介质提供比空气的介电强度大的介电强度。
在建筑的实施例中，监测装置设置在房间内部的高或高于平均介电场强度的区域中，和/或接近或者具体沿电气设备的非包封组件来设置。
在建筑的实施例中，监测装置持久地安装在房间内部。
本发明的第三方面涉及一种监测房间的介电绝缘流体中存在的分子的浓度的方法，具体来说是供如本申请所公开的监测装置所运行的方法，房间包含至少一个中压或高压电气设备并且是人可进入的，该方法包括下列步骤：通过按照非本地方式在电磁波谱的至少一个波长确定介电绝缘介质中的分子的平均浓度相关电磁性质，来就地监测介电绝缘介质、具体是介电绝缘流体或气体中的分子的浓度。
在该方法的实施例中，确定浓度相关电磁性质包括确定分子的发射和/或吸收和/或透射和/或散射。
在该方法的实施例中，确定包括测量分子沿房间的大体长度、具体是沿比人进入房间的房门在尺寸大的长度、更具体是沿比房间的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度的发射和/或吸收和/或透射。
在实施例中，该方法还包括下列步骤：通过控制介电绝缘介质的供应，来将介电绝缘介质输送到房间。
在实施例中，该方法还包括下列步骤：在一个以上位置监测房间的温度，以确定在某个位置的温度是否接近或低于包含介电绝缘流体的预期浓度的标准大气的凝结温度。
在实施例中，介电绝缘介质中的分子是有机氟化合物，具体是全氟酮，更具体是包含正好5个或正好6个或正好7个或正好8个碳原子的部分氟化或完全氟化的氟酮以及它们的任何混合物。
在监测装置、建筑和方法的实施例中，监测装置或者具有监测装置的建筑或者监测方法用于就地监测和/或控制介电绝缘介质的(例如平均)介电强度。这允许将房间内部的介电强度保持为高于操作带电部分所需的阈值。
在其他实施例中，光学传感器的至少一部分、具体来说光学传感器的测量和/或参考通道或射束通过绝缘流体可渗透保护盖、具体是绝缘液体可渗透而微粒不可渗透保护盖与包含电气设备的房间分隔。这个保护盖适合保护光学传感器免受房间中存在的微粒污染。它将监测装置、具体是传感器的光束和/或光学组件与房间的周围部分分隔。另外，如果污染物、例如分解气体在房间内部形成(其可损坏光学传感器)，则能够提供保护部件、例如气体吸收器(例如包括沸石)。因此，实现绝缘流体可渗透但微粒不可渗透保护盖。
在其他实施例中，光学测量或所述光学测量包括在第一波长(例如，其由第一流体成分(A)吸收)的光学测量通道以及在第二波长(其没有被第一流体成分(A)修改、具体来说是吸收)的光学参考通道。
此外，将房间中的湿度水平保持为相当低会是重要的。例如，水的凝结增加击穿的风险。作为绝缘流体成分的全氟酮在水存在的情况下也可能退化或分解，由此形成各种不合需要的污染物。因此，可降低绝缘气体的介电性能。
因此，在实施例中，监测装置的控制系统或所述控制系统连接到房间中的至少一个湿度传感器；具体来说，如结合附图进一步详述，湿度传感器从由下列所组成的组中选取：
- 电容湿度传感器，
- 电阻湿度传感器，
- 涂敷有吸湿层的振荡谐振器，
- 热导传感器，
- 光学传感器或所述光学传感器，
- 以及它们的组合。
在以下描述和附图中更详细并且只是示范地描述本发明的上述及其他方面连同本发明的其他实施例、示例和应用。
附图说明
图1示出使用跨待监测房间的辐射的准直束或者多个准直束的本发明的示例；
图2示出使用跨待监测房间的至少一部分所设置的光纤的本发明的示例；
图3是按照本发明的示例的步骤的流程图；
图4以截面图示出按照本发明的转换器建筑(例如HVDC海上站)；
图5示出“丙酮”、“C5”和“C6”的近UV范围中的吸收图；
图6是示出红外区域中的绝缘流体成分“C5”和“C6”的特性光吸收率特征的吸收图；
图7是示出绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征的红外吸收谱；
图8是示出图7的绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征以及污染物“CF4”的特性光吸收率特征的红外吸收谱；
图9是示出图7的绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征以及污染物六氟丙烯“CF3CF=CF2”的特性光吸收率特征的红外吸收谱；
图10是示出图11的绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征以及污染物七氟丙烷“CF3CFHCF3”的特性光吸收率特征的红外吸收谱；
图11示出对于200 nm与500 nm之间的波长、绝缘流体成分“C5”、“O2”和“CO2”以及污染物“六氟丙烯”的吸收谱；
图12示出对于1350 nm与1950 nm之间的波长、绝缘流体成分“C5”、“C6”、“C7”和“CO2”的吸收谱；
图13示出对于1850 nm与1950 nm之间的波长、图12的谱的放大部分；
图14示出对于500 cm-1与2000 cm-1之间的波数、绝缘流体成分“C5”的吸收谱；
图15示出如对2900 cm-1与500 cm-1之间的波数、与绝缘流体成分“CO2”和污染物“H2O”、“CF4”、“六氟丙烯”和“七氟丙烷”重叠的图14的C5谱和一氧化碳“CO”的相对透射率；以及
图16示出具有光学测量通道和光学参考通道的光学传感器。
具体实施方式
例如图4所示的空气绝缘转换器站是具有建筑墙壁(在这里在地基构造3上)并且配备有直升机平台1a的一层或多层建筑1。转换器建筑1或一般建筑1能够具有包含至少一个中压或高压电气设备(401，411，421，431；441，451，461，471)的多个不同房间(4；40，41，42，43，44，45，46，47)。房间(4；40-47)在这种情况下例如可以是阀厅(40，43)、电抗器厅(41)、DC厅(42)、GIS厅(44)、电缆厅(45)、变压器厅(46)和变压器厅(47)。这类房间(4；40-47)能够相应地配备有功率半导体转换器阀(401，431)、电抗器(411)、DC带电部分(421)、GIS开关设备(441)、高压电缆(451)、开关或断路器、汇流条、变压器(461)、电容器、避雷器(471)和/或电阻器中的例如任一个或组合。带电部分(401，411，421，431；441，451，461，471)可包括包封组件401A和非包封组件401B(参见例如图1)。这类房间(4；40-47)通过房间墙壁(400，410，420，430；440，450，460，470)来分隔，并且能够是人、例如人员经由开口或房门(402，412，422，432；442，452，462，472)(其具体能够配备有门密封部件(403，413，423，433；443，453，463，473))可进入的。
另外，能够存在例如中间存储组件48、加热/通风/空气调节室49以及包含低压开关设备501的低压开关设备室50，这些室具有室墙壁480、490、500、510。建筑1中的附加隔间示范地是机械工场6、污水室7、淡水泵8、柴油发电机室9和生活区10。
通常，这种站建筑1包括气候控制装备，以对空气进行循环、冷却、除湿和过滤。存在于这种转换器站建筑1的其他设备包括灭火系统、阻挡火灾和溢油以及一般光和声报警、控制房间等中的任一个或组合。这些或其他类型的转换器站或者一般的建筑1用来在公共配电网的结构中将电力线从一个电压电平转换成不同电压电平。
空气绝缘站必须考虑空气的电气性质来设计。因此，这类站与气体绝缘站相比具有较大布局或占地面积，以允许在不同电位的带电部分(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)之间的较大距离。在气体绝缘站中，所有关键组件包封在填充有适当惰性气体、例如SF6的气体密封壳体中。转换器站可以是两者，即，关键组件经过气体绝缘的基本上气体绝缘401A或包封401B。
以下所述示例的站基本上是空气绝缘站。但是，站内部或者单个房间或者站的段内部的空气的性质通过空气与成分、即介电绝缘流体(其被添加以改进空气的绝缘性质)的混合来修改。在本例中，这个介电绝缘流体例如(但不限于)从本身已知的全氟酮(PFK)的系列中选择。
如图1所示，以填充有PFK气体混合物的大设备房间4为例，能够通过例如经过房间4对房间4的相当大的路径长度定向辐射束11来确定PFK的平均浓度。路径的长度选择成使得避免测量PFK的局部浓度以及对房间4内部的真实平均浓度过估计或欠估计。路径长度大致为辐射源12与检测器13之间的距离。源12和检测器13及其电力供应线和/或数据和控制线(未示出)如所示能够安装在墙壁400上，能够地板安装，和/或能够从天花板悬挂和/或安装到持久安装设备的部分。
图1中，三个可能光学布局或监测装置示范地示为在单个房间4中。在正常安装中，仅选择装配或监测装置其中之一用于房间监测可以是充分的。图1能够被看作是表示例如在房间4的天花板下面10 cm至50 cm的短距离的水平截面的顶视图。
在顶部(即，从房门或入口402观看时的房间4的后向区域)，示出单个路径装备，其中源12和检测器13安装在房间4的相对墙壁101上。参考检测器14能够用来通过使用例如分束器将射束的一小部分转移到参考检测器14上，来提供测量与射束强度10的无关性。
图1中间的布局表示双遍测量，其中源12和检测器13安装在同一墙壁上以及镜16安装在相对墙壁上。路径长度与上述示例相比翻倍。
以及图1底部的布局表示多遍装配或监测装置，其中从源12发出的射束11在镜16之间反射。多遍装备能够通过许多不同方式来实现。例如，具有例如怀特池或赫里奥特池中的两个曲面镜但是沿房间4的大体长度穿越的光腔。在“Tunable infrared laserspectroscopy”(R. F. Curl和F. K. Tittel，Annual Reports Section C (PhysicalChemistry) RSC Publishing，98，第219-272页，2002)中更详细地公开这样的怀特池或赫里奥特池中的光学器件。发射光经过部分透射镜16(或者经过镜16中的孔)进入光腔或池，并且多次穿过吸收路径长度，每次当它碰撞镜16时被反射。另一个部分透射镜16则将离开光腔的射束11的部分反射到检测器13上。备选地，光腔衰荡测量能够使用例如共焦采用脉冲光源来运行。
还有可能使用多个射束在整个房间4生成光束网格。束宽能够使用适当光学器件(波长相关)来扩大，以便增加吸收路径体积。这样，询问房间4内部的介电绝缘介质或气体的较大样本。射束还能够沿其中PFK浓度的变化最有可能的位置、例如沿开放汇流条或者沿其上PFK浓度可在低外部温度下发生的墙壁来定向。
从可适用于所选波带的光源12，如以下所述，准直束11被生成并且定向成经过房间4。检测器13定位在射束路径的末端，并且连续跟踪强度。在PFK浓度的变化时，发射强度I将发生变化，并且这个变化能够与射束路径中的PFK分子密度的降低(或增加)相关。为了将测量与光源强度10(例如由于老化)的变化分离，不是检测强度I、而是归一化强度或者光功率I/I0能够被记录。I/I0测量则使用已知吸收长度和相关PFK吸收截面来转化为PFK浓度。
为了节省功率，本文所公开的所有测量方案也能够工作在脉冲模式。
源12和检测器13能够调谐成工作在UV、近IR或中IR范围或者更具体在200 nm至400 nm、1850 nm至1950 nm或5000 nm至20000 nm的谱范围或者这些范围的任何组合的特定波长或波带。
关于波长的UV范围，已知C6在大约300 nm具有峰值吸收。还发现，这个范围中的C5的吸收峰值偏移大约5 nm，其中C7的值甚至更接近C6的值。强吸收截面和对酮的特异性使得这个波带是光学监测可能介电绝缘气体的范围中的氟酮分子浓度的优选候选。相反，可见区看来不是特别适合于光吸收测量，因为没有识别400 nm与1100 nm之间的波长区域中的特定吸收特征。
这个波带能够使用气体放电灯、例如调拨销售的氘灯(具有适当过滤器的OceanOptics DT-Mini-2-GS)或者在窄谱区域中发射的UV LED(例如可向Mightex(Toronto，Ontario Canada)购买)作为光源12。能够使用的其他UV光源是准分子灯(Xe)和NOx灯(可向Heraeus Noblelight或Analytical Control Instruments GmbH(Berlin，Germany)购买)。用于UV带的检测器13能够基于例如可向Roithner Lasertechnik GmbH(Vienna，Austria)购买的SiC光电二极管。
对于近红外(NIR)谱范围发现，C6在1891 nm呈现吸收峰值，而C5和C7分别在1873nm/1882 nm和1894 nm/1903 nm呈现两个重叠吸收峰值。不存在C5吸收带与NIR区中的CO2的交叉干扰。O2没有持久偶极矩，并且因此在红外中没有呈现振动谱。CO2(HITRAN数据库)的谱在1960 nm以及在2000 nm呈现显著波带，但是其没有与上述氟酮带重叠。水吸收线能够干扰C5吸收线，但是这取决于分析器的特定光学设置(例如检测的谱宽度)。水干扰是否引起C5检测的问题当然取决于线路的相对吸收强度以及C5和水的相对浓度。但是，按照本发明，通过选择没有呈现与水的吸收特征的谱重叠的例如C5(或C6或C7)的适当陡峭窄吸收特征，能够完全避免水干扰。
NIR带能够使用全部是市场销售的白炽或石英卤素灯泡、NIR LED或VCSEL(垂直光腔表面发射滤波器)作为光源12来访问。NIR带的检测器13能够基于如市场销售的Si或InGaS光电检测器。
对于中红外(MIR)谱范围发现，在2000 cm-1(5 μm)与500 cm-1(20 μm)之间的谱区中，C5在600 cm-1与1900 cm-1之间呈现吸收带。它们大概源自碳框架(低于大约1100cm-1)、C-F键(1100 cm-1至1400 cm-1)的振动转变，并且C=0羰基(1800 cm-1)。在从2000cm-1至4000 cm-1的谱区中，C5没有显示任何吸收特征。这些波带的一部分能够用于通过IR吸收对C5的量化。
有利的是降低对可能存在的其他种类的交叉灵敏度，例如水蒸汽、运载气体CO2以及预计分解产物HF、CF4、六氟丙烯、七氟丙烷。用于C5的检测的特别适合波带是在大约990cm-1和/或在大约873.5 cm-1，以及对C6是在大约1024 cm-1。一般来说，用于直接或就地测量介电绝缘介质或流体的浓度的适当波长或波带能够通过比较绝缘流体分子、运载气体分子以及如在排放时的反应所引起的它们的分解产物等的相应谱来建立。
为了生成中IR范围的辐射，源12能够包括宽带白炽光源(例如辐射灯丝)，其具有仅准许询问窄谱区(其中相应全氟酮进行吸收)的所选波长的透射的陷波滤波器。其他源能够包括如已知并且市场销售的QCL(量子级联激光器)或者铝盐二极管激光器。MIR带的检测器13能够基于如市场销售的PbS光电检测器。
为了保护人和设备免受跨房间(4；40-47)的至少一部分所定向的探测束11，能够实现安全措施，包括源12在房门402开启的情况下自动关机、具有与任何不可见光束并排的平行可见光束、在正常操作期间不是人员可接近的高度定位射束或者具有经过固态导管(其允许简易气体交换)、例如穿孔管所引导但防止人干扰的射束11。
在实施例中，监测装置(11-24，211)的至少一部分、具体是光学传感器(11，21，12，22，13，23，211)的电磁、具体是光学传感器(11，21，12，22，13，23，211)的测量通道或射束11和/或参考通道或射束11通过绝缘流体可渗透保护盖、具体是绝缘流体可渗透而微粒不可渗透保护盖(未明确示出)与包含电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)的房间(4；40-47)分隔。这这个保护盖适合保护光学传感器(11，21，12，22，13，23，211)免受房间(4；40-47)中存在的微粒污染。它将监测装置(11-24，211)、具体是传感器(11，21，12，22，13，23，211)的光束和/或光学组件与房间(4；40-47)的周围部分分隔。另外，如果污染物、例如分解气体在房间(4；40-47)内部形成(其可损坏光学传感器(11，21，12，22，13，23，211))，则能够提供保护部件、例如气体吸收器(例如包括沸石)。在具有这种保护盖的实施例中，保护盖包括下列的编组的至少一个：
- 烧结材料，
- 多孔材料，例如多孔金属，
- 纱网，
- 网格，
- 隔膜，具体包括聚合物材料，以及
- 它们的组合。因此，更易于实现绝缘流体可渗透但微粒不可渗透保护盖。
在实施例中，保护盖能够采取保护盖板(未明确示出)的形式，例如分隔光学传感器11、21、12、22、13、23、211的测量通道或射束11和/或参考通道或射束11的板，或者能够采取保护盖管(未明确示出)的形式，例如包封光学传感器11、21、12、22、13、23、211或者其光学元件21、12、22、13、23、211的至少一部分和/或射束路径11、具体是测量通道和/或参考通道的射束通路11的管。适合将光学传感器(11，21，12，22，13，23，211)与房间(4；40-47)中的微粒分隔的任何其他形式也是可能的。
在实施例中，监测装置(11-24，211)、具体是其光学组件(例如射束(11)、光源(12，22)、光检测器(13，23，14)、一个或多个分束器(15)、(一个或多个)镜(16))能够设置(又例如经由光纤)在房间(4；40-47)的窗口(未示出)。这种窗口例如能够是房间(4；40-47)的墙壁(400；400，410，420，430；440，450，460，470)中或者房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)中的窗口。因此，窗口不仅形成包含电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)的房间(4；40-47)的一部分，而且还形成监测装置(11-24)或者其光学器件的一部分。例如通过使用具有近红外或UV透射材料(例如石英或蓝宝石)或者中红外透射材料(例如溴化钾(KBr))的透射的玻璃，窗口在测量波长以及可能还在参考波长将是透射性的。在实施例中，用于接收透射光的镜或反射涂层或者另一种窗口能够存在于房间(4；40-47)中。
为了得到平均PFK浓度的更好估计，能够采用包括多个本地浓度传感器的分布式感测系统。对于这种系统，小光学传感器能够定位在其中预计例如PFK浓度的变化较大的所选位置。能够表明，仅1 cm的吸收路径长度对于灵敏本地测量已经是充分的，以及待监测(一个或多个)分子的平均浓度能够基于沿房间4的大体长度所分布的这类本地测量来确定。
具有充分间隔开地设置在房间中的若干本地传感器的这种监测装置允许使用体积为例如10×10×10 cm3、包含光源、检测器和本地吸收路径长度的较小光学PFK检测器。这类检测器能够定位在房门、窗口上方或下方以及冷点和热点(例如汇流条或冷却管道)附近，以专门监测那些区域中的PFK浓度。
如图2示范所示，对穿越整个房间4的探测束或者本地浓度传感器在房间4中的多个位置的分布的备选方案在于使用引导光束，其中光在管或可弯曲材料中、例如在光纤21中沿房间4中的路径来引导。
示意监测装置示出在光纤21一端的源22以及在其远端的检测器23。光纤21包括至少一个并且优选地包括数个感测区211，在其处能够测量分子、例如PFK分子的浓度。感测区211例如能够是去除了覆层的光纤芯的外露段211。在这些段211，光纤21内部传播的光束能够经过衰减全内反射(ATIR)，其数量取决于外露光纤21外部的PFK的浓度。这再次允许向房间4中存在的介电绝缘介质提供比空气高的介电强度的那些分子的分子浓度的空间分布房间监测。
备选地，能够使用特殊光纤21，其基于不同物理效应，例如本身全部是已知的光子晶体光纤12、侧孔光纤12、布拉格光栅光纤12等，但是为了分子的浓度测量的新目的而同此公开。
但是，气体和光纤21的相互作用不需要局限于多个分立感测区211，而是还能够在对光纤21的整个长度或者至少对光纤21的较大段的扩展区域中发生，以便获得空间平均分子浓度测量。
所使用的光学传感器11、21、12、22、13、23、211能够在工厂或者就地校准。为了使用如上所述的开放束11来校准系统的传感器，传感器系统在房间4没有PFK并且包含已知量的PFK的参考池放置在射束11中时归零。为了补偿光源12、22的老化，来自光学表面(例如来自准直或放大透镜)的反射用于量化，从而生成上述值I0。
为了校准检测器13、23，能够使用位于接近第一光源的第二光源，在没有与PFK或运载气体的吸收带重叠的波长进行发射。检测器带宽则选择成还覆盖参考光源。因为参考光源由于仅偶尔接通而不会显著老化，所以它能够用作检测器性能的校准标准。备选地，参考光源能够定位在检测器13、23本身。适当滤波器的使用还允许使用完全宽带检测器。分别对于PFK检测和检测器校准，专用滤波器能够自动摆动或旋转到检测器13、23前面的射束路径中。
有用的是将用于确定房间4或建筑1中的PFK的浓度的上述系统嵌入控制系统24中，以便自动响应待监测分子浓度与设置值的显著偏差。但是，在例如PFK的浓度的全局降低能够被解释为通过稀释或泄漏所引起之前，能够执行房间4的分布式温度感测3或者热成像3。温度测量用来确定房间4的部分中的温度是否接近或低于房间4中的原始气体混合物的凝结点。温度控制能够链接到加热系统、例如闭环空气调节系统，其被激活以将室温增加到高于凝结点。
如用于确定房间4或建筑1中的PFK的浓度的上述系统所检测的泄漏能够由图2所示的控制单元24自动发起缓解措施。从全局或平均PFK浓度测量和房间(4；40-47)的已知体积，能够估计必须提供多少液体PFK，以恢复标称浓度。液体PFK能够从储液器25来提供，并且能够使用例如架空喷嘴阵列27来注入房间4中。喷嘴27最好通过缠绕它们的加热导线例如电阻地加热，以帮助PFK的薄雾的快速蒸发。储液器25与喷嘴26之间的供应管线中的喷嘴27或阀26能够由控制单元24来控制。虽然在图2的上下文中示出，但是如上所述的控制系统24能够添加到本发明的任何实施例中。
在实施例中，控制系统(24)或所述控制系统(24)连接到温度测量系统(3)，用于在一个以上位置监测房间(4；40-47)的温度。
在实施例中，监测装置(11-24，211)的控制系统(24)或所述控制系统24连接到至少一个湿度传感器(310)、例如电容湿度传感器(310)，其设置在房间(4；40-47)内部，用于测量房间(4；40-47)中的湿度水平。测量湿度水平还传送给控制系统24。因此，操作状态也能够根据房间(4；40-47)内部的湿度水平来选择。
湿度传感器310或者测量相对湿度的方法元件具体能够使用下列的编组的至少一个来体现：
- 电容湿度传感器310：在这里，具有水含量的适当亲水材料的介电常数的变化用作房间(4；40-47)中的水分含量的指示符。电介质能够由金属氧化物(例如Al2O3)或聚合物材料组成。作为与例如绝缘流体成分中的氟酮的材料兼容性的先决条件，聚合感测介质必须不受与绝缘流体成分的相互作用的影响。这也是基于金属氧化物的电介质的情况。
- 电阻湿度传感器310：针对湿度敏感材料的电阻或导电率的变化。通过增加的湿度，吸湿材料的电阻降低。避免对绝缘流体成分的干扰的必要预防措施再次必须例如通过所使用材料的功能化来采取。
- 涂敷有吸湿层的振荡谐振器湿度传感器310：在湿度存在的情况下，振荡器上的质量负荷发生变化，因而引起谐振频率的变化。例如使用硅胶或者通过直接表面功能化(例如提供能够参与与水的H-接合的-OH基)，谐振器涂层必须选择成仅吸收水。
- 热导湿度传感器310：绝对湿度能够经由与房间(4；40-47)中的绝缘流体(其包含水分)相比的参考绝缘流体(即，干燥绝缘流体)的热导来量化。考虑绝缘流体在电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)的操作期间的组成中不应该发生变化，湿度测量比较容易执行，只要只有热导的变化将通过水分引起。否则，浓度变化能够由其他测量、具体是如本文所公开的光学测量来考虑。
- 光学传感器(310；11，21，12，22，13，23，211)或所述光学传感器(310；11，21，12，22，13，23，211)：作为示例，红外吸收测量完全适合跟踪水蒸汽含量，而没有干扰大多数绝缘流体成分(参见本文的谱数据)。作为示例，存在没有与作为绝缘流体成分的全氟酮C5重叠的可用水的红外吸收带。这些波带能够用于测量房间(4；40-47)中的湿度。
在实施例中，还具体来说，创建被监测房间中的强制对流的系统、例如一组分布式风扇能够用来在整个房间4均匀地分配PFK。
当例如由上述分布式浓度传感器11、21、12、22、13、23、211其中之一在开启的房门402附近检测到PFK的局部降低时，也能够使用创建被监测房间4中的强制对流的这种系统。为此目的，有利的是，监测系统11-24、211例如能够直接地并且以连续测量时间表的间隔异步地由门开关、脱扣或入侵报警系统等触发。
在PFK的浓度的局部降低的情况下，激活分布式风扇系统，以便以房间4中的全局平均PFK浓度为代价来补偿PFK的局部损失。对于遭受PFK耗尽的小区域，全局PFK浓度的变化将不是相当大的。如果局部PFK耗尽超过预设阈值，则能够发起PFK注入，以全局地或者通过局部注入来补偿该损失。
控制系统(24)还能够触发单或可视报警或者关闭电子组件(401A，401B；401，411，421，431，441，451，461，471)、脱扣开关等，以防止对站1或者其房间(4；40-47)的损坏。
更一般来说，监测装置(11-24，211)能够是控制系统(24)的一部分或者能够连接到控制系统(24)，其设计成检测房间(4；40-47)中的分子的容许浓度范围之外的层错浓度（fault concentration）、具体是低于电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)的给定操作状态的分子的最小阈值浓度的层错浓度，并且响应所检测层错浓度与分子的最小阈值浓度的偏差而自动发起缓解措施。
更一般来说，具有传感器的监测装置(11-24，211)能够具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其设置在房间(4；40-47)内部的两个或更多位置，使得待检测电磁辐射的传输距离设置在用于感测沿位置间的传输距离的分子的平均浓度的位置之间，具体来说，其中传输距离沿房间(4；40-47)的大体长度或者比房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的尺寸大的长度或者比房间(4；40-47)的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度延伸。
传感器还能够具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其设置在房间中的相对和/或相邻墙壁(400；400，410，420，430；440，450，460，470)和/或房间(4；40-47)的天花板和/或地板，具体来说使得电磁辐射的准直束(11，21)跨房间(4；40-47)的自由空间部分或者全长度来传送。
传感器还能够具有包括光学元件(12，22；13，23；15，16)(其中包括辐射源(12，22)和辐射检测器(13，23)以及可选的分束器(15)和/或镜(16))的感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其设置在不同位置、例如在相对或相邻墙壁(400；400，410，420，430；440，450，460，470)，具体来说使得电磁辐射的准直束(11，21)跨房间(4；40-47)的自由空间部分或者全长度来传送。
至少一个传感器(11，21，12，22，13，23，211)还能够包括若干传感器(11，21，12，22，13，23，211)，其沿房间(4；40-47)的大体长度来设置，以用于监测分子PFK的浓度的平均数，具体来说若干传感器(11，21，12，22，13，23，211)沿比房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的尺寸大的长度来设置以用于供人进入房间(4；40-47)，或者沿比房间(4；40-47)的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度来设置。
图3以示范示意流程图示出上述方法的步骤。在步骤(31)根据房间(4；40-47)或建筑(1)中的电场强度的容许介电穿透值来设置PFK浓度的正常或缺省值。在操作期间，连续或者基本上连续地测量PFK的房间平均或者站平均浓度(步骤32)。取决于温度是否下降到接近或低于缺省空气混合物的凝结点(步骤34)，控制信号被得出(步骤33)并且用于确定待注入PFK的量(步骤35)，以便在PFK浓度中发生的下降之后恢复设置浓度。
在本申请中，待测量分子通篇能够是除了空气之外的介电绝缘成分C1的部分，其改进背景气体或运载气体、例如空气的介电强度，或者能够是源自房间(4；40-47)中的介电绝缘介质在电弧或老化或化学反应等下的任何化学变化的分解产物的部分。
更多一些谱细节在图5-15中公开，其形成介电绝缘介质中存在的或者待监测房间(4；40-47)或建筑1中存在的分子的浓度或密度或数密度或者一般量的可靠测量的基础。
图5示出丙酮、C5和C6的UV范围中的吸收图连同丙酮的参考数据。
图6是示出红外区域中的绝缘流体成分C5和C6的特性特征的红外吸收谱。红外光谱的使用提供组成绝缘流体的流体成分的确定(类型和浓度)和监测的简易、特定和准确方法。许多分子、例如C5(即，C5氟酮)和C6(即，C6氟酮)呈现例如归因于振动激发的红外区中的特性谱特征(谱指纹)。具体来说，绝缘流体的谱中标记为C5特征和C6特征的波带的测量明确指示存在，并且分别允许C5和/或C6的浓度确定。注意，区域1200 cm-1至1350 cm-1中的谱部分饱和。
图7是示出绝缘流体成分“C5”的特性光吸收特征的红外吸收谱。发现绝缘流体成分“C5”呈现没有与污染物的谱特征重叠的吸收峰值(例如通过箭头所示，参见下文)。因此，通过选择这种适当谱特征，能够明确监测绝缘流体成分“C5”，而没有对污染物的交叉灵敏度。
图8是示出图7的绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征以及污染物“CF4”的特性光吸收率特征的红外吸收谱(如通过箭头所示)。因为这些峰值没有重叠，所以它们允许污染物“CF4”的明确检测，甚至在“C5”存在的情况下。
图9是示出图7的绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征以及污染物六氟丙烯“CF3CF=CF2”的特性光吸收率特征的红外吸收谱(如通过箭头所示)。与图8的状况相似，这些特征允许污染物“CF3CF=CF2”的明确检测，甚至在“C5”存在的情况下。
图10是示出图7的绝缘流体成分“C5”的特性光吸收率特征以及污染物七氟丙烷“CF3CFHCF3”的特性光吸收率特征的红外吸收谱。与图8和图9的状况相似，这些特征允许污染物七氟丙烷“CF3CFHCF3”的明确检测，甚至在“C5”存在的情况下。
图11示出对于200 nm与500 nm之间的波长、绝缘流体成分“C5”、“O2”和“CO2”以及污染物“六氟丙烯”的吸收谱。O2和CO2的谱来自参考数据集，同时测量C5和六氟丙烯的谱。污染物“CF4”和“七氟丙烷”的谱特征也被测量，并且没有呈现与“C5”的UV吸收的任何谱重叠(为了清楚起见未示出数据)。总之，具体来说如果使用窄带光源(例如在大约300 nm具有全宽半高FWHM=12 nm的LED)，则在UV范围中的光吸收率测量在较大程度上没有受到这些污染物阻碍。
图12示出具体在1350 nm与1970 nm之间的近红外(NIR)区中的绝缘流体成分“C5”、“C6”、“C7”和“CO2”的吸收谱。来自Axsun的分光计(Analyzer XLP910)用于谱表征。分光计能够以3 cm-1的分辨率(其相当于大约1 nm的波长分辨率)来记录上述波长区中的吸收率。
图13示出对于1850 nm与1950 nm之间的波长、图12的谱的放大部分。如从图12和图13显而易见，绝缘流体组件“C6”在1891 nm呈现吸收峰值。绝缘流体成分“C5”和“C7”分别在1873 nm/1882 nm和1894 nm/1903 nm呈现两个重叠吸收峰值。这些吸收带大概是C=O伸缩振动的第二泛音（second overtones）。图12和图13右边的CO2数据是用于比较的参考数据。请注意，图13中的数据归一化成分子的相等数密度(即，PC5=974 mbar)。
由于介电绝缘介质或流体能够是包括“C5”、“CO2”和“O2”的绝缘流体成分的气体混合物并且由于“C5”的特定分析方法是有利的，所以检查C5吸收带在NIR区中与CO2的潜在交叉干扰。O2没有持久偶极矩，并且因此在NIR区中没有呈现振动谱。CO2在1960 nm以及在大约2000 nm呈现显著波带。但是，这些特征没有与上述C5羰基带重叠。
因此，总之，在1873 nm/1882 nm的C5的所识别吸收带表示C5特定NIR光吸收测量的可能基础。
图14示出500 cm-1(波长20 μm)与2000 cm-1(波长5 μm)之间的波数、即在中红外(MIR)区中的绝缘流体成分“C5”的吸收谱。对于MIR变的获取，使用傅立叶变换红外分光镜(FTIR分光计，Digilab FTS-40 Pro，0.5 cm-1分辨率，400-4000 cm-1，11.25 m路径长度，池体积0.005 m3=5升)。为了得到单独峰值的良好谱分隔以及避免饱和，压力降低到数千Pa。
4000 cm-1(2.5 μm)与600 cm-1(16.6 μm)之间的谱区中的绝缘流体成分C5的红外吸收在600 cm-1与1900 cm-1之间呈现吸收带。这些吸收带大概源自碳框架(低于大约1100cm-1)、C-F键(1100 cm-1至1400 cm-1)的振动转变，并且C=0羰基(1800 cm-1)。在从2000 cm-1至4000 cm-1的谱区中，C5没有显示任何吸收特征(数据未示出)。
例如通过使用宽带白炽光源以及仅准许询问窄谱区(其中仅C5进行吸收)的所选波长的透射的陷波滤波器，上述波带的一部分能够用于通过IR吸收对绝缘流体成分C5的量化。为了使与此相似的测量进行工作，应当排除对可能存在的其他绝缘流体成分和污染物的交叉灵敏度。作为示例，绝缘流体成分O2和CO2能够存在。另外，水蒸汽“H2O”和污染物“HF”、“CF4”、“六氟丙烯”和“七氟丙烷”可出现(注意，可存在此处未示出的其他污染物)。还要注意，分子氧因其缺乏持久偶极矩而没有红外谱(数据未示出)。
图15示出作为2000 cm-1与500 cm-1之间的波数的函数、与绝缘流体成分“CO2”(图15a)、“H2O”(图15b)和污染物“CF4”(图15c)、“六氟丙烯”(图15d)和“七氟丙烷”(图15e)重叠的、图14的C5谱。此外，图15f示出作为参考谱的2900 cm-1与500 cm-1之间的波数的函数的“CO”的相对透射率。
要注意，红外吸收测量完全适合跟踪例如水蒸汽含量，而没有C5含量的干扰。这是因为，在这里可用的水的红外吸收带没有与C5重叠，并且这些能够解决以监测(参见图15b)。
图15中未示出的是污染物“HF”的数据：HF的最低振动转变位于大约4000 cm-1，并且高于500 cm-1的纯旋转转变在环境温度携带极小强度。
因此，红外光谱用于C5检测以此证明。但是，将特别小心以通过选择适当谱特征来避免对其他气体种类的交叉灵敏度。用于无交叉干扰C5表征的一个适当波带在大约990cm-1。另外，由于玻尔兹曼分布所给出的转振基态（rovibrational ground state）的群体的温度相关性，吸收强度和波带形状可随温度而略微改变。应当考虑这些效应。
更一般来说，监测装置11-24、211对于待监测分子相比对于除了待监测分子之外的介电绝缘介质能够具有至少2倍、优选地至少10倍高的谱灵敏度。
图16示出具有在第一波长(例如，其被第一流体成分(A)修改、具体来说是吸收)的光学测量通道或射束以及在第二波长(其没有被第一流体成分(A)、具体是氟酮修改、具体来说是没有吸收)的光学参考通道或射束的光学传感器(例如图1或图2的光学传感器11、21、12、22、13、23、211)的一实施例。若干因素可能不利地影响测量：
- 光源发射漂移(波长和强度，例如由于老化、内部温度和周围温度)
- 光纤传输变化(例如，由于弯曲损失、光纤的物理移动、应力、温度)
- 在光学连接器的传输变化(例如由于物理移动、机械震动、振动、应力、温度)
- 在光学界面的传输变化(例如由于污染)
- 光学检测器不稳定性(例如由于老化)
- 分析器电子器件不稳定性(例如受到电磁干扰影响或者由于老化)
更易于校正。因此，能够改进光学测量的准确性和可靠性。
前五个因素能够通过使用集成到光学传感器11、21、12、22、13、23、211中的光学参考信道来缓解。
在大约293 nm、即在例如作为第一绝缘流体成分A的C5的吸收带中进行发射的蓝光源BS(空心矩形)耦合到光纤(未示出)，其将光输送到光学探头(传感器头)。备选地，蓝光源BS直接安装到光学馈通，其将光定向成经过与房间(4；40-47)进行流体通信的测量路径或射束11(参见以上所述)。
在耦合到光纤或者测量通道或射束11中之前，来自蓝光源BS的光的一部分使用光学分束器BSP1来分离，并且发送给蓝色参考检测器BRD，其测量蓝光源BS的发射光强度的稳定性。
为了消除传送信号中的伪影(例如光纤弯曲损失的变化或者房间(4；40-47)中的光学界面上的微粒污染的存在)，使用参考通道。
在少许红色偏移波长(其没有被例如作为绝缘流体成分A的C5吸收)、即在波长A>360 nm、由红光源RS所发射的光(黑光束)用来询问光学透射变化的光路。RS的发射稳定性由红色参考检测器RRD使用第二分束器BSP2来记录。
红和蓝光相结合(例如通过第一分色镜DM1)。红光穿过与蓝光相同的光路(加阴影光束)，但是没有被绝缘流体成分A(例如C5)吸收。当红光从传感器头返回时，使用第二分光镜DM2将它分离到红光检测器RD。为了确保没有红光落到蓝光检测器BD上(反过来也是一样)，短通滤波器FSP设置在蓝光检测器BD前面，以及长通滤波器FLP设置在红光检测器RD前面。
绝缘流体成分A(例如C5)的数密度能够从传送强度来得到，并且同时能够校正光路中引入的损失以及光源的强度的变化。具体来说，能够使用下式：
其中
Itr (b)=传送蓝光强度(落到蓝光检测器BD上)
tSP=短通滤波器FSP的透射率
tDM (b)=蓝光的分色镜DM1、DM2的透射率
tBS (b)=参考蓝光的分束器BSP1的透射率(对蓝色参考检测器BRD)
Iref (b)=参考蓝光强度(落到蓝光检测器BRD上)
k=光学损失的波长相关性的转换因子，通过k=ΔIloss (b)/ΔIloss (r)来定义，其中ΔIloss (b)=到气体的前向光路上(即，通过到气体的损失的BSP1和DM1之后的蓝光强度的降低)以及从气体到检测器BD的后向光路上(即，通过损失的传感器返回蓝光强度的降低)的蓝光强度损失，以及
ΔIloss (r)=到气体的前向光路上(即，通过到气体的损失的BSP1和DM1之后的红光强度的降低)以及从气体到检测器RD的后向光路上(即，通过损失的传感器返回红光强度的降低)的红光强度损失
Itr (r)=传送红光强度(落到红光检测器RD上)
TLP=长通滤波器FLP的透射率
rDM (r)=红光的分色镜DM1、DM2的反射率
tBS (r)=参考红光的分束器BSP2的透射率(对红色参考检测器RRD)
Iref (r)=参考红光强度(落到红色参考检测器RRD上)
σ=介电绝缘流体成分A(例如C5)的吸收截面
l=吸收路径长度(在气体中；在至少一个波长的吸收气体中)
N=介电绝缘流体成分A(例如C5)的数密度
周期测量、例如脉冲测量对于使对光源的温度感应漂移效应为最小是优选的。在这个上下文中，在红色与蓝色通道之间进行交替是合乎实际的。然后，通过时间选通检测(例如经由锁定放大器)，红光检测器RD、一个分光镜以及滤波器FLP和FSP能够省略，只将一个公共检测器用于两种射束，只要在不同波长的检测器灵敏度是充分或相似的，并且那些灵敏度的比率是已知的。
电子器件、即光源和检测器能够设置在光学组件。在这种情况下，从电磁辐射的适当屏蔽是必要的。如果无法从来自电气设备1的电磁辐射来屏蔽电子器件，则能够使用光纤链路。在那种情况下，如果光纤无法刚性地保持到位，则参考通道建立是特别有用的。作为替代或补充，它们能够固定在导管中。在任何情况下，系统是否要求光纤链路取决于电磁干扰是否关键或者是否能够屏幕。
定义：
具体来说，本文中的术语“空气”包括“技术空气”(即，加压和干燥环境空气)或者“合成空气”(即，以各种混合比率的氮(N2)和氧(O2)的混合物或者环境空气)。
虽然示出和描述本发明的当前优选实施例，但是要理解，本发明并不局限于此，而是可在以下权利要求书的范围之内以不同方式来实施和实践。具体来说，以此所公开的装置特征还公开对应方法特征，以及以此所公开的方法特征还公开对应装置特征。
参考标号列表
1 转换器站，转换器建筑
1a 直升机平台
2 建筑墙壁(例如具有楼梯)
3 地基构造
4; 40-47 房间
40 阀厅
41 电抗器厅
42 DC厅
43 阀厅
44 GIS厅
45 电缆厅
46 变压器厅
47 避雷器厅
48 中间气体储存隔间
49 加热/通风/空气调节室
50 低压开关设备室
51 电力供应室
400; 400, 410, 420, 430; 440, 450, 460, 470 厅的墙壁，房间墙壁
480, 490, 500, 510 室墙壁，隔间墙壁
401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471 带电部分，中压或高压设备
401A 电气设备，高压设备或装置，中压设备或装置
401B 电气设备的非包封组件
401 功率半导体阀
411 电抗器
421 DC带电部分
431 功率半导体阀
441 GIS开关设备
451 电缆
461 变压器
471 避雷器
501 低压开关设备
402, 412, 422, 432; 442, 452, 462, 472 开口；供人进入的开口，房门
403, 413, 423, 433; 443, 453, 463, 473 密封部件，门密封
6 机械工场
7 污水室，污泥槽
8 淡水泵
9 柴油发电机室
10 生活区
11-24, 211 监测装置
11 射束，光束
12, 22 辐射源
13, 23 辐射检测器
14 参考检测器
15 分束器
16 镜
21 光纤
211 有源光纤段
24 控制单元
25 储液器
26 阀
27 喷嘴，喷射嘴
30 温度测量系统，非本地温度测量系统
310 湿度传感器
步骤31 设置参考值
步骤32 确定空间平均c(PFK)
步骤33 生成控制信号
步骤34 确定室温
步骤35 注入PFK。
Claims (72)
1.一种监测装置(11-24，211)，用于监测房间(4；40-47)的介电绝缘介质中存在的分子的浓度，所述房间(4；40-47)包含至少一个中压或高压电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)并且是人可进入的，其中所述监测装置(11-24，211)包括至少一个传感器(11，21，12，22，13，23，211)，用于按照非本地方式在电磁波谱的至少一个波长或波带来确定所述介电绝缘介质中存在的所述分子的平均浓度相关电磁性质，其特征在于
所述监测装置(11-24，211)适合确定有机氟化合物的所述分子的所述浓度，
所述监测装置(11-24，211)用于就地监测和/或控制所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质的介电强度，
所述监测装置(11-24，211)是控制系统(24)的部分或者连接到所述控制系统(24)，其设计成检测所述房间(4；40-47)中的所述分子的容许浓度范围之外的层错浓度，并且响应所述介电绝缘介质的所述浓度的变化而自动发起缓解措施，以及
所述控制系统(24)连接到供应系统(25，26，27)，以用于将所述介电绝缘介质可控地注入所述房间(4；40-47)中。
2.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定所述分子的发射和/或吸收和/或透射和/或散射作为所述浓度相关电磁性质。
3.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定作为除了空气之外的介电绝缘成分C1的部分和/或向所述绝缘介质提供比空气的所述介电强度大的介电强度的这类分子的所述浓度。
4.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定不是所述介电绝缘介质中存在的背景气体的部分的这类分子的所述浓度。
5.如权利要求4所述的监测装置(11-24，211)，其中所述分子不是由下列所组成的组的任一个：氮、氧、二氧化碳。
6.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定源自在所述房间(4；40-47)中的电弧或老化或化学反应下的所述介电绝缘介质的化学变化的这类分子的所述浓度。
7.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定烯烃、链烷、酮或聚酮、醚或聚醚以及它们的任何混合物的部分氟化或完全氟化化合物的所述分子的所述浓度。
8.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定氟酮分子所述浓度。
9.如权利要求8所述的监测装置(11-24，211)，其中所述氟酮分子是包含正好5个或者正好6个或者正好7个或者正好8个碳原子以及它们的任何混合物的部分氟化或完全氟化氟酮的分子。
10.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其对于待监测的所述分子相比对于除了待监测的所述分子之外的所述介电绝缘介质具有至少2倍高的谱灵敏度。
11.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其对于待监测的所述分子相比对于除了待监测的所述分子之外的所述介电绝缘介质具有至少10倍高的谱灵敏度。
12.如权利要求1所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述至少一个波长或波带处于200 nm至20000 nm的谱范围中。
13.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述至少一个波长或波带处于下列谱范围的至少一个中：200 nm至400 nm、1850 nm至1950 nm以及5000 nm至20000 nm。
14.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，用于测量所述分子沿所述房间(4；40-47)的实质长度的平均发射和/或平均吸收和/或平均透射。
15.如权利要求14所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述实质长度是比供人进入所述房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的尺寸大的长度，或者，所述实质长度是比所述房间(4；40-47)的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度。
16.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其设置在所述房间(4；40-47)内部的两个或更多位置，使得待检测电磁辐射的传输距离设置所述位置之间，以用于沿所述位置间的传输距离感测所述分子的平均浓度。
17.如权利要求16所述的监测装置(11-24，211)，其中，其中所述传输距离沿所述房间(4；40-47)的实质长度或者比所述房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的尺寸大的长度或者比所述房间(4；40-47)的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度延伸。
18.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其设置在所述房间中的相对和/或相邻墙壁(400；400，410，420，430；440，450，460，470)和/或所述房间(4；40-47)的天花板和/或地板，使得电磁辐射的准直束(11，21)跨所述房间(4；40-47)的自由空间部分或者全长度来传送。
19.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器具有包括光学元件(12，22；13，23；15，16)的感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其中包括辐射源(12，22)和辐射检测器(13，23)，其设置在不同位置，使得电磁辐射的准直束(11，21)跨所述房间(4；40-47)的自由空间部分或者全长度来传送。
20.如权利要求19所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述光学元件(12，22；13，23；15，16)还包括分束器(15)和/或镜(16)，其设置在不同位置，使得电磁辐射的准直束(11，21)跨所述房间(4；40-47)的自由空间部分或者全长度来传送。
21.如权利要求20所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述不同位置是相对或相邻墙壁(400；400，410，420，430；440，450，460，470)。
22.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其持久地安装在所述房间中，和/或设置在所述房间(4；40-47)的人眼安全区域中，和/或设置在所述房间(4；40-47)中不是直立行走的人可接近的区域中。
23.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，其设置在所述房间(4；40-47)中的高于平均场强度的区域中，和/或接近并沿所述电气设备(401，411，421，431；441，451，461，471)的非包封组件(401B)来设置。
24.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述至少一个传感器(11，21，12，22，13，23，211)包括若干传感器(11，21，12，22，13，23，211)，其沿所述房间(4；40-47)的实质长度来设置，以用于监测所述分子的所述浓度的平均数。
25.如权利要求1－12所述的监测装置(11-24，211)，其中，若干传感器(11，21，12，22，13，23，211)沿比用于供人进入所述房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的尺寸大的长度来设置，或者沿比所述房间(4；40-47)的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度来设置。
26.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述至少一个传感器(11，21，12，22，13，23，211)包括设置在待监测的所述房间(4；40-47)中的光纤(21，211)，其中所述光纤(21，211)包括至少一个有源段(211)，在其处，所述光纤(21，211)中的射束(11，21)与周围介电绝缘流体相互作用。
27.如权利要求26所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述介电绝缘流体是介电绝缘气体。
28.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其是控制系统(24)的部分或者能够连接到所述控制系统(24)，其设计成检测低于所述电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)的给定操作状态的所述分子的最小阈值浓度的层错浓度，并且响应所检测层错浓度与所述分子的最小阈值浓度的偏差而自动发起缓解措施。
29.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述控制系统(24)连接到温度测量系统(3)，以用于在一个以上位置监测所述房间(4；40-47)的温度。
30.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述控制系统(24)连接到供应系统(25，26，27)，以用于将所述分子可控地注入到所述房间(4；40-47)中。
31.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其基本上连续地或者至少以小于10分钟的间隔进行操作；和/或所述监测装置(11-24，211)设计成在除了所述监测装置(11-24，211)中之外的传感器所监测的其他房间条件的显著变化时自动发起；和/或所述监测装置(11-24，211)用于就地监测和/或控制所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质的平均介电强度。
32.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，
所述监测装置(11-24，211)包括固定安装在所述房间(4；40-47)中的组件；和/或
所述监测装置(11-24，211)包括暂时安装在所述房间(4；40-47)内部的组件；和/或
所述监测装置(11-24，211)安装在所述房间(4；40-47)内部。
33.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，
其中，所述监测装置(11-24，211)适合所述房间(4；40-47)以监测所述分子的所述浓度的平均数，其沿所述房间(4；40-47)的平均路径长度存在于所述房间(4；40-47)的所述介电绝缘介质中，
其中所述平均路径长度大约为所述房间(4；40-47)的维度或者供人进入所述房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的维度或者所述至少一个中压或高压电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)的维度。
34.如权利要求33所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述平均数是空间连续平均数和/或取样点平均数。
35.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其适合确定从由下列所组成的组中选取的至少一个成分的所述浓度：
- 部分或完全氟化醚；
- 部分或完全氟化酮；
- 氟烯烃；以及
- 它们的混合物。
36.如权利要求35所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述部分或完全氟化醚包括：氢氟醚、全氟单醚、氟环氧乙烷及其混合物；所述部分或完全氟化酮包括：氢氟单酮、全氟单酮及其混合物；所述氟烯烃包括：全氟烯烃、氢氟烯烃(HFO)及其混合物。
37.如权利要求36所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述氢氟醚包括氢氟单醚。
38.如权利要求37所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述氢氟单醚包括包含至少3个碳原子的氢氟单醚。
39.如权利要求36所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述全氟单醚包括包含至少4个碳原子的全氟单醚。
40.如权利要求36所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述氟环氧乙烷包括全氟环氧乙烷、氢氟环氧乙烷。
41.如权利要求40所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述全氟环氧乙烷包括包含3至15个碳原子的全氟环氧乙烷。
42.如权利要求40所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述氢氟环氧乙烷包括包含3至15个碳原子的氢氟环氧乙烷。
43.如权利要求36所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述全氟单酮包括包含至少5个碳原子的全氟单酮。
44.如权利要求36所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述氢氟烯烃(HFO)包括包含至少3个碳原子的氢氟烯烃(HFO)。
45.如权利要求44所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述包含至少3个碳原子的氢氟烯烃(HFO)包括包含正好3个碳原子的氢氟烯烃(HFO)。
46.如权利要求45所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述包含正好3个碳原子的氢氟烯烃(HFO)包括反-1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234ze)、2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)。
47.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器(11，21，12，22，13，23，211)包括绝缘流体可渗透而微粒不可渗透的保护盖，其将所述传感器(11，21，12，22，13，23，211)的光束(11)和/或光学组件(11-21)与所述房间(4；40-47)的周围部分分隔。
48.如权利要求47所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述保护盖采取保护盖板或者保护盖管的形式。
49.如权利要求47所述的监测装置(11-24，211)，所述保护盖从由下列所组成的组的至少一个中选取：
- 烧结材料，
- 多孔材料，
- 纱网，
- 网格，
- 隔膜，以及
- 它们的组合。
50.如权利要求49所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述多孔材料是多孔金属，以及所述隔膜包括聚合物材料。
51.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述传感器(11，21，12，22，13，23，211)包括：在第一波长的光学测量束以及在没有被第一流体成分(A)吸收的第二波长的光学参考束。
52.如权利要求51所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述第一流体成分(A)是氟酮。
53.如权利要求1－12中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，其中，所述监测装置(11-24，211)的所述控制系统(24)连接到所述房间(4；40-47)中的至少一个湿度传感器(310)；所述湿度传感器(310)从由下列所组成的组中选取：
- 电容湿度传感器(310)，
- 电阻湿度传感器(310)，
- 涂敷有吸湿层的振荡谐振器(310)，
- 热导传感器(310)，
- 光学传感器(310)，
- 以及它们的组合。
54.一种建筑(1)，包括具有包封内部空间以及所述内部空间中包含的至少一个带电部分(401A，401B；401，411，421，431，441，451，461，471)的实体房间墙壁(400，410，420，430，440，450，460，470)的至少一个房间(4；40，41，42，43，44，45，46，47)，所述房间墙壁(400，410，…，470)具有至少一个开口(402，412，422，432，442，452，462，472)，其设计成使得它允许人进入所述内部空间，其中所述内部空间包含介电绝缘介质，其中包括除了空气之外的介电绝缘成分C1，
其中所述房间(4；40-47)还配备有如权利要求1-53中的任一项所述的监测装置(11-24，211)，用于监测所述介电绝缘介质中存在的分子的浓度，以及所述监测装置(11-24，211)包括至少一个传感器(11，21，12，22，13，23，211)，用于在电磁波谱的至少一个波长或波带来确定所述介电绝缘介质中存在的所述分子的浓度相关电磁性质，其特征在于
所述开口(402，412，…，472)是可密封的，所述房间墙壁(400，410，…，470)在所述开口(402，412，…，472)密封时按照气体密封方式来包封所述内部空间，以及
所述监测装置(11-24，211)用于就地监测和/或控制所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质的介电强度。
55.如权利要求54所述的建筑，其中，所述建筑(1)是转换器建筑(1)。
56.如权利要求54所述的建筑，其中，所述监测装置(11-24，211)的所述传感器具有感测部件(11，21，12，22，13，23，211)，用于测量待监测的所述分子的浓度相关光发射和/或光吸收和/或光透射。
57.如权利要求54至56中的任一项所述的建筑，其中，所述分子是除了空气之外的所述介电绝缘成分C1的部分；和/或所述分子不是所述介电绝缘介质中存在的背景气体的部分。
58.如权利要求57所述的建筑，其中，所述分子不是由下列所组成的组的任一个：氮、氧、二氧化碳。
59.如权利要求54至56中的任一项所述的建筑，其中，待监测的所述分子向所述介电绝缘介质提供比空气的介电强度大的介电强度；和/或所述监测装置(11-24，211)用于就地监测和/或控制所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质的平均介电强度。
60.如权利要求54至56中的任一项所述的建筑，其中，所述监测装置(11-24，211)设置在所述房间(4；40-47)内部的高于平均介电场强度的区域中，和/或接近并沿所述电气设备(401，411，421，431；441，451，461，471)的非包封组件(401B)来设置。
61.如权利要求54至56中的任一项所述的建筑，其中
所述房间(4；40-47)是人可进入的，而没有使所述房间(4；40-47)中的所述介电绝缘介质的介电强度退化到低于所述带电部分(401A，401B；401，411，421，431，441，451，461，471)的操作阈值；和/或
所述房间(4；40-47)是人可进入的，同时将所述房间(4；40-47)中的所述介电绝缘介质的介电强度保持为高于空气的介电强度；和/或
所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质在接近环境大气压力的压力下是无毒和可吸入的。
62.如权利要求54至56中的任一项所述的建筑，其中，所述监测装置(11-24，211)持久地安装在所述房间内部(4；40-47)。
63.如权利要求54至56中的任一项所述的建筑，其中，所述监测装置(11-24，211)如以上权利要求1至12中的任一项所述。
64.一种监测房间(4；40-47)的介电绝缘流体中存在的分子的浓度的方法，所述方法是如以上权利要求1至53中的任一项所述的监测装置所运行的方法，所述房间(4；40-47)是人可进入的，所述方法包括下列步骤(32)：通过按照非本地方式在所述电磁波谱的至少一个波长确定所述介电绝缘介质中的所述分子的平均浓度相关电磁性质，来就地监测所述介电绝缘介质中的所述分子的浓度，其特征在于
所述房间(4；40-47)包含至少一个中压或高压电气设备(401A，401B；401，411，421，431；441，451，461，471)，
所述监测适合确定有机氟化合物的所述分子的所述浓度，
所述监测用于就地监测和/或控制所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质的介电强度，
其中所述监测装置(11-24，211)是控制系统(24)的部分或者连接到所述系统(24)，其设计成检测所述房间(4；40-47)中的所述分子的容许浓度范围之外的层错浓度，并且响应所述介电绝缘介质的所述浓度的变化而自动发起缓解措施，以及所述控制系统(24)连接到供应系统(25，26，27)，以用于将所述介电绝缘介质可控地注入所述房间(4；40-47)中，以及
所述方法还包括下列步骤(35)：通过控制所述介电绝缘介质的供应(25)，来将所述介电绝缘介质输送到所述房间(4；40-47)。
65.如权利要求64所述的方法，其中，所述介电绝缘介质是介电绝缘流体或气体。
66.如权利要求64所述的方法，其中，确定所述浓度相关电磁性质包括确定所述分子的发射和/或吸收和/或透射和/或散射。
67.如权利要求64至66中的任一项所述的方法，其中，所述确定包括测量所述分子沿所述房间(4；40-47)的实质长度的发射和/或吸收和/或透射。
68.如权利要求67所述的方法，其中，所述实质长度是比供人进入所述房间(4；40-47)的房门(402，412，422，432；442，452，462，472)的尺寸大的长度，或者，所述实质长度是比所述房间(4；40-47)的四分之一长度或者甚至一半长度大的长度。
69.如权利要求64至66中的任一项所述的方法，其中进一步所述监测装置(11-24，211)用于就地监测和/或控制所述房间(4；40-47)内部的所述介电绝缘介质的平均介电强度。
70.如权利要求64至66中的任一项所述的方法，还包括下列步骤(34)：在一个以上位置监测所述房间(4；40-47)的温度，以确定在某个位置的温度是否接近或低于包含所述介电绝缘流体的预期浓度的标准大气的凝结温度。
71.如权利要求64至66中的任一项所述的方法，其中，所述介电绝缘介质中的所述分子是全氟酮。
72.如权利要求71所述的方法，其中所述全氟酮是包含正好5个或正好6个或正好7个或正好8个碳原子的部分氟化或完全氟化的氟酮以及它们的任何混合物。
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