基于法兰式光纤传感技术的高压组合电器HF气体在线检测

摘要：

SF6气体具有优异的绝缘和灭弧性能,因而广泛应用于高压气体绝缘组合电器(GIS)的生产和使用中,但GIS设备运行状态下的放电和过热故障将导致SF6气体分解生成氟化氢(HF)等多种典型特征气体,因此通过检测高压GIS中-HF气体体积分数可有效判断其运行状态.通过提出一种基于可调谐半导体激光吸收光谱检测(TDLAS)和法兰式光纤传感技术的高压组合电器HIF气体在线检测方法,即将法兰式光纤传感结构固定安装在GIS管道中,实现了HF气体浓度高精度在线监测.实验数据表明,法兰式光纤传感在线监测装置能够实现对HF气体的有效测量.研究结果表明:盆式绝缘子表面最大场强为11.85 kV/mm,低于SF6气体绝缘条件下20 kV/mm的场强控制要求,因此盆式绝缘子附近电场不影响光纤传感器运行;在1 m光程情况下,HF气体体积分数检出限可达5×10-5以下.研究结果可为高压组合电器SF6气体分解产物在线检测提供一种较为新颖的方案,从而实现对高压GIS内部HF气体的实时在线检测.

关键词：气体绝缘组合电器、过热故障、HF气体、半导体激光气体检测、光纤传感、在线检测

所属期刊栏目：45

分类号：TM85;TM595;O433.1

资助基金：重庆市基础科学与前沿技术项目;重庆市电力公司科技项目

在线出版日期：2019-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：402-409