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摘要：目前绝缘油溶解气体分析和六氟化硫气体检测需要两台仪器分别完成，这样既降低了工作人员的检修效率，又造成人力、物力的浪费。为此，研制了一种绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置，该装置实现了绝缘油色谱分析和六氟化硫气体检测在一台设备上进行，节省了开支，提高了工作人员的检修效率。
关键词：绝缘油；六氟化硫；综合检测
1 引言
油浸式电气设备在正常运行过程中受到热、电和机械方面力的作用下逐渐老化，产生某些可燃性气体。当电气设备存在潜伏性故障时，其气体产生量和气体产生速率将逐渐明显，试验人员取绝缘油使用气相色谱法获得油中溶解的特征气体浓度后，才可以对电气设备的故障情况进行分析。六氟化硫气体作为一种很好的绝缘介质，被大量的应用到电气设备中，当电气设备绝缘材料发生局部过热、放电故障时，会产生氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体，这些杂质气体含量高时，会显著降低六氟化硫气体的击穿电压，影响电气设备的安全运行。因此，必须对六氟化硫中的杂质气体含量进行严格的控制和监测。
目前，国内外还没有一种设备能够同时对绝缘油溶解气体和六氟化硫气体进行检测，并且在现有条件下六氟化硫气体检测需要在现场进行，这种方法易受到环境温湿度、设备接口密封因素影响，造成测试数据不稳定或误差较大。
2 绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置的工作原理
绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置主要包括气路控制系统、进样系统、色谱柱和柱箱、检测器、检测电路、温度控制系统和色谱分析工作站组成。
色谱基本分析流程：来自高压气瓶的载气首先进入气路控制系统，把载气通过稳压阀和气阻等调节到所需流量，通过进样装置把样品带入色谱柱，由色谱柱分离后的各个组分依次进入检测器，经检测器把样品浓度信息转化成电信号后放空，同时检测器把所检测到的电信号，送至色谱数据工作站记录各组分的色谱峰。色谱分析流程图如图1所示：
3 绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置的设计
由于该装置的研究尚属首次，可借鉴的设计方法较少，技术资料也不齐全，仪器的设计工作存在一定的难度，设计、研制过程中需要考虑的关键问题有：
技术关键一：双通道色谱仪无法同时输出三检测器信号。小组成员采用三路信号输出通道，可实现一个热导检测器和两个氢焰检测器信号的同时输出。
技术关键二：仪器气路在手动调节阀件时会出现漂移。小组通过精密的闭环反馈控制系统，实现载气流量的数字化调节与稳流，并根据环境温度变化自动进行补偿与校准，确保了载气流量的高度重复性。
4 绝缘油微量水分现场测试装置的现场应用
绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置生产完成后，我方研究人员对装置的实用性、准确性、精度、便捷性能进行了大量的测试。观察装置能够满足要求并到达预期目标。
图4 绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置成品图
5 结语
绝缘油及六氟化硫气体综合检测装置的研制成功，解决了原有工作方法中出现检测过程中易受到环境温湿度、设备接口密封因素影响，造成测试数据不稳定或误差较大等问题。在国内外首次实现了绝缘油色谱分析和SF6气体检测功能的合二为一，改变了原有模式下的绝缘油色谱分析和SF6气体检测必须由不同仪器分别完成。提高了工作效率，同时为电气设备故障检修提供了数据支撑。
参考文献
[1]孙坚明，孟玉婵，刘永洛.电力用油分析及油务管理[M].北京：中国电力出版社，2009.
[2]张峰平.六氟化硫断路器中SF6气体的监督和管理[J].电世界，2003
论文作者:周海龙,卫秦,王晓峰,史晓燕,刘香梅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：气体论文; 色谱论文; 装置论文; 六氟化硫论文; 绝缘油论文; 检测器论文; 电气设备论文; 《电力设备》2018年第2期论文;