CN114034741A - Sf6断路器中气体水分含量的在线监测方法 - Google Patents
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Abstract
公开了SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，方法中，叉指电极传感器通过绝缘胶粘接于SF6断路器气室的内壁，叉指电极传感器的引线经由出口引出所述SF6断路器气室后，与LCR电桥相连接，LCR电桥一端通过电源线与交流电源连接，另一端通过数据线连接处理器，当SF6断路器处于未动作状态时，LCR电桥测量叉指电极传感器接触面的电阻得到SF6断路器气室中SF6气体电阻，处理器实时记录所述电阻数据以获得SF6气体电阻随时间变化的曲线。
Description
技术领域
本发明属于SF6断路器中气体微水含量测量技术领域，尤其涉及一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法。
背景技术
SF6气体是电负性气体，具有良好的灭弧和绝缘性能，因此被广泛应用于高压设备中，目前GIL中多采用SF6断路器。当断路器带负荷操作时，产生的电弧会造成SF6气体的分解，产生含氧、硫的氟化物等气体，分解气体与水反应会生成氢氟酸和硫酸，腐蚀零部件，
由于断路器密封不严及外界天气等影响，会造成SF6气体中水分含量的增加，进而影响气体的绝缘性能和设备的使用寿命，因此需要对SF6气体中的微水含量进行监测，保证SF6断路器安全可靠运行。
在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的目的是提供一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，能够实现对SF6断路器中气体微水含量的在线监测。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法包括：
第一步骤，叉指电极传感器通过绝缘胶粘接于SF6断路器气室的内壁，
第二步骤，叉指电极传感器的引线经由出口引出所述SF6断路器气室后，与LCR电桥相连接，
第三步骤，LCR电桥一端通过电源线与交流电源连接，另一端通过数据线连接处理器，当SF6断路器处于未动作状态时，LCR电桥测量叉指电极传感器接触面的电阻得到SF6断路器气室中SF6气体电阻，处理器实时记录所述电阻数据以获得SF6气体电阻随时间变化的曲线。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法中，当SF6气体电阻数据低于预定阈值时，发出报警信号表示SF6气体的水分含量超标。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法中，叉指电极传感器的尺寸为50mm*50mm。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法中，LCR电桥包括WK4100电桥。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法中，所述处理器包括电脑。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法中，所述电脑包括显示屏。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法中，所述显示屏为触摸屏。
在上述技术方案中，本发明提供的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，具有以下有益效果：所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法通过利用叉指电极传感器实时测量SF6气体的电阻变化，进而实时监测SF6气体的微水含量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的布置示意图；
图2为本发明中SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的SF6气体的微水含量与利用叉指电极测得的电阻率的关系示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图1至图2，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。如图1所示，一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法包括，
第一步骤，叉指电极传感器4通过绝缘胶粘接于SF6断路器气室5的内壁，
第二步骤，叉指电极传感器4的引线经由出口3引出所述SF6断路器气室5后，与LCR电桥2相连接，
第三步骤，LCR电桥2一端通过电源线与交流电源1连接，另一端通过数据线连接处理器6，当SF6断路器处于未动作状态时，LCR电桥2测量叉指电极传感器4接触面的电阻得到SF6断路器气室5中SF6气体电阻，处理器6实时记录所述电阻数据以获得SF6气体电阻随时间变化的曲线。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的优选实施方式中，当SF6气体电阻数据低于预定阈值时，发出报警信号表示SF6气体的水分含量超标。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的优选实施方式中，叉指电极传感器4的尺寸为50mm*50mm。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的优选实施方式中，LCR电桥2包括WK4100电桥。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的优选实施方式中，所述处理器6包括电脑。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的优选实施方式中，所述电脑包括显示屏。
所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法的优选实施方式中，所述显示屏为触摸屏。
在一个实施例中，在线监测方法步骤如下：
1)将叉指电极传感器4粘接于SF6断路器气室5的内壁，叉指电极传感器4的引线与LCR电桥2相连接，LCR电桥2通过数据线与电脑连接，通过电源线与交流电源1连接。
2)当SF6断路器处于未动作状态时，通过电桥测量叉指电极传感器4接触面的电阻，即SF6断路器气室5中SF6气体的电阻，通过电脑记录实时的电阻数据，获得SF6气体电阻随时间变化的曲线。
3)SF6气体的微水含量与其电阻成反比，当SF6气体电阻低于某一阈值时，发出报警信号，表示SF6气体的微水含量超标，需更换气体。
在一个实施例中，利用气体电阻的变化反映微水含量的变化，叉指电极传感器4测量气体的电阻变化，通过电桥测量叉指电极的参数变化，通过电桥测量叉指电极的参数变化。
在一个实施例中，在线监测方法中，首先将所述叉指电极传感器4通过绝缘胶粘接于所述SF6断路器气室5的内壁，所述叉指电极传感器4优先选择50mm*50mm的叉指电极。
所述叉指电极传感器4的引线与所述LCR电桥2相连接，所述LCR电桥2优先选择WK4100电桥。
所述LCR电桥2通过数据线与所述电脑6连接，通过电源线与所述交流电源1连接。所述交流电源1优先选用220V交流电。
当SF6断路器处于未动作状态时，通过所述电脑LCR电桥2测量叉指电极传感器接触面的电阻，即SF6断路器气室中SF6气体的电阻，通过电脑6记录实时的电阻数据，获得SF6气体电阻随时间变化的曲线。
SF6气体的微水含量与其电阻成反比，当SF6气体电阻低于某一阈值时，发出报警信号，表示SF6气体的微水含量超标，需更换气体。
SF6气体的微水含量与利用叉指电极测得的电阻率的关系如图2所示，运行工况中，SF6气体的微水含量需要小于500μL/L，当微水含量高于该阈值时，即电阻率低于2.977*10^13，发出报警信号，表示SF6气体的微水含量超标，需更换气体。
最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (7)
1.一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，其包括以下步骤：
第一步骤，叉指电极传感器通过绝缘胶粘接于SF6断路器气室的内壁，
第二步骤，叉指电极传感器的引线经由出口引出所述SF6断路器气室后，与LCR电桥相连接，
第三步骤，LCR电桥一端通过电源线与交流电源连接，另一端通过数据线连接处理器，当SF6断路器处于未动作状态时，LCR电桥测量叉指电极传感器接触面的电阻得到SF6断路器气室中SF6气体电阻，处理器实时记录所述电阻数据以获得SF6气体电阻随时间变化的曲线。
2.根据权利要求1所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，优选的，当SF6气体电阻数据低于预定阈值时，发出报警信号表示SF6气体的水分含量超标。
3.根据权利要求1所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，叉指电极传感器的尺寸为50mm*50mm。
4.根据权利要求1所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，LCR电桥包括WK4100电桥。
5.根据权利要求4所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，所述处理器包括电脑。
6.根据权利要求5所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，所述电脑包括显示屏。
7.根据权利要求6所述的一种SF6断路器中气体水分含量的在线监测方法，其特征在于，所述显示屏为触摸屏。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1296179A (zh) * | 2000-12-07 | 2001-05-23 | 南京供电局 | 绝缘气体含水量监测方法及监测装置 |
| CN1800841A (zh) * | 2006-01-13 | 2006-07-12 | 南京埃森环境技术有限公司 | 在线阻容式六氟化硫微水检测方法及仪器 |
| CN101221143A (zh) * | 2007-12-18 | 2008-07-16 | 华东师范大学 | 一种微纳湿度传感器制备方法 |
| CN103946695A (zh) * | 2011-11-18 | 2014-07-23 | 三菱电机株式会社 | 水分浓度检测装置 |
| CN107102261A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-08-29 | 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种基于无线通信的sf6断路器微水含量在线监测系统 |
| CN112229878A (zh) * | 2020-01-07 | 2021-01-15 | 南通大学 | 一种三电极结构的湿度传感器芯片 |
-
2021
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1296179A (zh) * | 2000-12-07 | 2001-05-23 | 南京供电局 | 绝缘气体含水量监测方法及监测装置 |
| CN1800841A (zh) * | 2006-01-13 | 2006-07-12 | 南京埃森环境技术有限公司 | 在线阻容式六氟化硫微水检测方法及仪器 |
| CN101221143A (zh) * | 2007-12-18 | 2008-07-16 | 华东师范大学 | 一种微纳湿度传感器制备方法 |
| CN103946695A (zh) * | 2011-11-18 | 2014-07-23 | 三菱电机株式会社 | 水分浓度检测装置 |
| CN107102261A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-08-29 | 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种基于无线通信的sf6断路器微水含量在线监测系统 |
| CN112229878A (zh) * | 2020-01-07 | 2021-01-15 | 南通大学 | 一种三电极结构的湿度传感器芯片 |
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