本發(fā)明主要應(yīng)用于絕緣氣體SF6放電產(chǎn)物的檢測，具體來說就是利用該裝置模擬SF6氣體放電，同時還可以考察不同雜質(zhì)氣體對放電產(chǎn)物的影響，最后將放電后的氣體引入儀器中進行分析。
背景技術(shù)：
六氟化硫(SF6)氣體具有優(yōu)良的絕緣和滅弧性能，廣泛應(yīng)用于氣體絕緣組合電器(GIS)、氣體絕緣斷路器、變壓器、互感器等電氣設(shè)備中。我國220KV及以上電壓等級開關(guān)設(shè)備主要采用SF6氣體絕緣設(shè)備，在城市電網(wǎng)中六氟化硫電氣設(shè)備的使用更加廣泛。SF6氣體在設(shè)備正常的運行情況下均含有一定量雜質(zhì)，當(dāng)設(shè)備內(nèi)部存在故障的情況下，SF6氣體本身或SF6與設(shè)備內(nèi)部的絕緣材料相互作用會產(chǎn)生一定種類和一定量的雜質(zhì)，放電或者高溫會導(dǎo)致SF6氣體分解，其分解產(chǎn)物與結(jié)構(gòu)材料是不相容的。SF6氣體在電弧高溫作用下，很少量的SF6會分解為有毒的SOF2、SO2F2、SF4和SOF4等，電弧熄滅后，大部分又可還原，僅有極少部分在重新結(jié)合的過程中與游離的金屬原子及水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生金屬氟化物以及HF有毒性和腐蝕性物質(zhì)。通過對雜質(zhì)種類和含量的分析，可以分析并判斷SF6電氣設(shè)備內(nèi)部尋在的故障情況，采用SF6氣體分析技術(shù)判斷設(shè)備內(nèi)部故障類似于采用絕緣油中溶解氣體分析方法判斷充油設(shè)備內(nèi)部故障，具有無需設(shè)備停電，可及時跟蹤設(shè)備內(nèi)部故障的發(fā)展狀況，方法簡便的優(yōu)點。因此研究運行設(shè)備中SF6氣體分解產(chǎn)物與設(shè)備故障的關(guān)系對于指導(dǎo)實際工作顯得十分必要。
本發(fā)明是利用在放電電極和接地電極之間加入直流高壓擊穿絕緣氣體發(fā)生放電，放電產(chǎn)物通過打開與放電腔體連接的球型閥進入分析儀器中。本裝置具有以下特點：
1.放電腔體前端面設(shè)置有兩個氣體進樣口，分別為絕緣氣體SF6和雜質(zhì)氣
體，通過向SF6中通入不同的雜質(zhì)氣體例如空氣、水汽等等可以分析檢測是
否產(chǎn)生不同種類的放電產(chǎn)物。
2.該裝置可以同時實現(xiàn)模擬放電和連續(xù)進樣分析，實驗的重復(fù)性好。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對絕緣氣體SF6放電后產(chǎn)生的放電產(chǎn)物引入分析儀器進行分析，采用的技術(shù)方案如下：
一種模擬絕緣氣體SF6放電的裝置包括從上到下依次排列的密封螺絲、球型閥、放電腔體、放電電極，接地電極以及密封墊。放電腔體為密閉中空容器，容器內(nèi)設(shè)有一針狀的放電電極和平板狀的接地電極，放電電極通過導(dǎo)線與高壓直流電源的正極相連，接地電極通過導(dǎo)線與高壓直流電源的負極或地電極相連。 放電電極垂直于接地電極設(shè)置，放電電極與接地電極間留有間隙。中空容器的壁面上設(shè)有絕緣氣體入口、摻雜氣氣體入口及氣體出口。絕緣氣體入口、摻雜氣氣體入口及氣體出口處分別設(shè)有球型閥。中空容器的壁面上設(shè)有帶有透明玻璃板密封的窗口。氣體出口處的球型閥另一端設(shè)有毛細管密封螺絲。接地電極和放電電極的一端分別穿過容器壁面伸出到容器外部，分別通過密封墊與容器壁面密封。在放電電極與接地電極兩端施加直流高壓后，高壓將會擊穿通入絕緣氣體發(fā)生放電，產(chǎn)生不同種類的放電產(chǎn)物。手動調(diào)節(jié)與密封螺絲連接的球型閥，當(dāng)處于打開狀態(tài)時放電腔體內(nèi)的氣體被毛細管引入至質(zhì)譜儀器。
附圖說明
圖1為一種模擬絕緣氣體SF6放電的裝置示意圖；(1)—密封螺絲、(2)—球型閥、(3)—放電腔體、(4)—放電電極、(5)—接地電極、(6)—密封墊。
具體實施方式
本裝置包括從上到下依次排列的密封螺絲、球型閥、放電腔體、放電電極，接地電極以及密封墊。密封螺絲設(shè)置在球型閥的一端，將放電后的樣品引入至分析儀器。
放電腔體為密閉中空容器，容器內(nèi)設(shè)有一針狀的放電電極和平板狀的接地電極，放電電極通過導(dǎo)線與高壓直流電源的正極相連，接地電極通過導(dǎo)線與高壓直流電源的負極或地電極相連。放電電極垂直于接地電極設(shè)置，放電電極與接地電極間留有間隙。中空容器的壁面上設(shè)有絕緣氣體入口、摻雜氣氣體入口及氣體出口。絕緣氣體入口、摻雜氣氣體入口及氣體出口處分別設(shè)有球型閥。中空容器的壁面上設(shè)有帶有透明玻璃板密封的窗口。氣體出口處的球型閥另一端設(shè)有毛細管密封螺絲。接地電極和放電電極的一端分別穿過容器壁面伸出到容器外部，分別通過密封墊與容器壁面密封。實驗過程中，首先打開與樣品進氣口相連的球型閥，向放電腔體內(nèi)通入一定量的絕緣氣體SF6，再關(guān)閉球型閥。隨后打開高壓電源在放電電極與接地電極上施加直流高壓，調(diào)節(jié)高壓電源的輸出電壓，同時通過放電腔體上表面觀察實驗現(xiàn)象。當(dāng)兩個電極之間的高壓達到一定值后，高壓將會擊穿通入的絕緣氣體發(fā)生放電，產(chǎn)生一定量的放電產(chǎn)物。在放電結(jié)束后打開與密封螺絲相連的球型閥，將放電后的氣體引入至分析儀器。為了對比不同雜質(zhì)氣體對SF6放電產(chǎn)物的影響，因此在實驗過程中可以在通入一定量SF6樣品后，打開與雜質(zhì)氣體進氣口的球型閥，向放電腔體內(nèi)混入一定量的雜質(zhì)氣體，再施加高壓觀察實驗現(xiàn)象。利用分析儀器對放電后的氣體進行分析，對比不同雜質(zhì)氣體對放電產(chǎn)物的影響。