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SF6气体检测相关的10类产品之一

1、 SF6泄漏报警系统
多年来,国内外对检测SF6气体泄漏进行了许多研究。国外目前使用的SF6气体泄漏检测技术主要有以下几类:
    1.吸收法
    2.声波法
    3.高度绝缘法
    4.电化学法
    5.半导体法
    6.紫外线电离法
    7.示踪法
    8.热导法
    9.热裂解法
吸收法:
        利用SF6气体具有强烈吸收作用的特性,如美国LIS公司的Gas Vue TG-30红外激光成像SF6气体定位系统,它主要用设备的检漏,除结构复杂外,价格十分昂贵(90-130万),另有采用相对廉价的普通红外激光传感器(5-8万)通过吸气软管采集气体集中分析,最多可采集16个点,一般不适于整体及大面积环境监控。
声波法:
        利用声波在SF6气体中传播的速度比在大气中传播的速度慢的特点,进行检测,如德国DILO公司的3-026-R002型SF6气体报警仪。它能检测环境中SF6气体含量大于2%体积百分比的浓度,可以通过扩展器连接最多达6个点的监控系统。但其主要缺点是检测下限太低,2%的SF6气体浓度已远远超过了理论上SF6气体对人体的安全上限1000ppm。另一方面,它的检测点数太少,不能满足较宽阔空间的需要
高度绝缘法:
        利用SF6气体的高度绝缘特性,采用高压电晕放电技术制成的气体检漏仪,如德国DILO公司的3-033-R00型SF6气体报警仪和美国TIF公司的TIF5650A/TIF5750A SF6气体定性检漏仪,能定性地检测出环境中SF6气体泄漏,但该仪器在使用前必须在无SF6气体的清洁空气中标定,否则即使在高浓度SF6气体环境中,它也不会报警。这类仪器不适用于进行长时间连续的实时监测。
电化学法:
        电化学气体传感器是通过检测电流来检测气体的浓度,分为不需供电的原电池式以及需要供电的可控电位电解式,目前可以检测许多有毒气体和氧气,后者还能检测血液中的氧浓度。电化学传感器的主要优点是气体的高灵敏度以及良好的选择性, 不足之处是灵敏度越高漂移幅度越大,衰减越快,寿命的限制一般为一年。
半导体法:
        目前常用半导体材料二氧化锡Sn02为例说明气敏半导体材料的导电机理。Sn02是N型半导体,其导电机理可以用吸附效应来解释。它是多晶体,晶粒间界有较高的电阻,晶粒内部电阻较低。半导体气敏电阻的阻值将随吸附气体的数量和种类而改变。这类半导体气敏电阻工作时都需加热。器件在加热到稳定状态的情况下,当有气体吸附时,吸附分子首先在表面自由地扩散。期间一部分分子蒸发,一部分分子就固定在吸附处。此时如果材料的功函数小于吸附分子的电子亲和力,则吸附分子将从材料夺取电子而变成负离子吸附;如果材料的功函数大于吸附分子的离解能,吸附分子将向材料释放电子而成为正离子吸附。02和NOx(氮类氧化物)倾向于负离子吸附,称为氧化型气体。H2、CO、碳氢化合物和酒类倾向于正离子吸附,称为还原型气体。氧化型气体吸附到N型半导体上,将使载流子减少,从而使材料的电阻率增大。还原型气体吸附到N型半导体上,将使载流子增多,材料电阻率下降。根据这一特性,就可以从阻值变化的情况得知吸附气体的种类和浓度。应用较早,技术成熟,一般应用于挥发性有害气体检测。
紫外线电离法:
        通过利用SF6吸附特性来工作的检测方法,与高压放电电离法相比具有检测精度较高,但使用寿命公200小时左右,不适合在线检测SF6泄露。另外量程非常窄,一般检测范围只有几十个ppm,因此,国内外一般用在数量(30ppm以下)SF6定量检测中。
示踪法:
        利用SF6气体吸附特性,在SF6气体加入某种物质,这种物质能够被SF6分子吸附,相当于做了一个标记,再通过检测这种物质,间接测量SF6气体浓度,这种方法精度非常高。缺点:需要辅助气体,造价成本高,适合实验室使用。
热导法
        热导型传感器,已经在气体分析仪器中大量应用,如气象色谱仪,氢气纯度分析仪等。在色谱仪中热导分析器主要用于微量分析。优点:寿命长,精度高,漂移度低,稳定性好。缺点:成本高,电路复杂,采集速度相对缓慢。这种传感器相比较电化学传感器来说反应速度较前者慢,精度也不如电化学传感器高。但使用寿命长是其优点之一,一般在五年以上。比较适合于复杂的恶劣的现场环境条件下使用,虽然其反应速度慢,但GIS或SF6断路器中SF6气体泄漏是一个缓慢的过程,所以这个过程中热导型传感器基本不会产生误报的现象发生。
        SF6定量泄漏报警系统根据检测原理分为超声波定量和激光定量两种。
超声波定量的精度不是很高,一般的精度在50ppm;这种精度的定量其实和定性已经没什么分别。
        激光定量SF6泄漏报警系统的精度可以精确在1ppm,非常适合实验室和现场使用,具体使用及操作说明可参考伟岸电气公司网站关于激光定量SF6泄漏报警系统资料。

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