[发明专利]SF6气体过热分解气样的采集装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于SF₆气体绝缘设备的绝缘状态在线监测技术领域，具体涉及SF₆气体绝缘设备接触面过热性故障模拟装置的过热性故障模拟元件产生的SF₆气体过热分解气样的采集装置及其使用方法。

背景技术

SF₆气体分子为正八面体结构，具有极强的电负性,SF₆气体具有优良的绝缘和灭弧性能，因此用其作为绝缘介质能大大减小设备尺寸。SF₆气体绝缘设备由于其绝缘强度高、运行稳定、结构紧凑和维护工作量小等优点，在我国的电网改造，特别是城市电网的建设和改造中，得到了大量的应用。大量的现场运行经验表明，尽管SF₆气体绝缘设备运行的可靠性要高于普通的电气设备，但其内部不可避免的绝缘缺陷会随着运行时间增长而不断的恶化，最终会发展成绝缘故障，对电力系统安全构成巨大的威胁，严重影响供电的连续性和稳定性，轻则造成经济损失，重则造成大面积停电，给社会生活及国民经济的发展造成巨大影响。SF₆气体绝缘设备常见的故障按照其故障发生的原因可分为过热性故障、放电性故障以及机械性故障，以前两种为主，并且机械性故障常以过热性故障和放电性故障的形式表现出来。SF₆气体绝缘设备过热性故障会导致设备内的主要绝缘介质SF₆气体发生分解，并且与气室中混杂的微量氧气（O₂）、微量水蒸气（H₂O）、金属材料以及固体绝缘材料等发生化学反应，其产物比较复杂。生成的气体产物有二氧化碳（CO₂）、四氟化碳（CF₄）、氟化硫酰（SO₂F₂）、氟化亚硫酰（SOF₂）、二氧化硫(SO₂)、氟化氢(HF)、硫化氢（H₂S）等，还有一些固体产物，如氟化铝(AlF₃)等。SF₆气体绝缘设备中发生过热性故障时，SF₆气体分解组分与过热性故障的严重程度及发展趋势有密切的关系，能够通过检测SF₆气体分解组分，得到SF₆气体绝缘设备的过热性故障信息，从而实现对SF₆气体绝缘设备的运行状态的准确评估。为了保证SF₆气体过热分解气样采集的精确性，获取可靠的实验数据，研制SF₆气体过热分解气样的采集装置及其使用方法是很重要的课题。