[实用新型]带有二氧化硫气体在线检测装置的环网柜

说明书

技术领域

本实用新型涉及环网柜中气体组分在线检测技术领域，尤其涉及一种带有二氧化硫气体在线检测装置的环网柜。

背景技术

为了提升供电的可靠性，使用户可以从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形对用户供电，这种供电方式成为环网供电。在工矿企业和住宅小区等10kV配电系统中，其高压回路通常采用负荷开关或真空接触器控制，并配有高压熔断器保护，该10kV配电系统通常采用环网供电，所使用的高压开关柜称为环网柜。环网柜分为空气绝缘、固体绝缘和SF₆(六氟化硫)绝缘三种，用于分合负荷电流、开断短路电流以及变压器空载电流，起控制和保护的作用，是环网供电的重要开关设备。

SF₆环网柜是以SF₆开关作为主开关，整柜采用SF₆气体绝缘的金属封闭开关设备。SF₆环网柜因具有易实现三工位和开断小电流时不易产生截流过电压等特点，广泛应用于10kV配电系统中，SF₆环网柜在制造、运输、安装、检修和运行等过程中，内部不可避免地会出现各种绝缘缺陷，如导体上的金属毛刺、部件松动或接触不良、导体与支撑绝缘子剥离形成的气隙、检修后的遗留物以及腔体内的金属微粒等，这些都会使SF₆环网柜内部形成不同程度的绝缘缺陷，从而导致SF₆环网柜内部电场发生畸变，进而产生局部放电(partial discharge，PD)，生成一系列的低氟硫化物，这些低氟硫化物与SF₆环网柜中微量的水蒸气、氧气以及有机物等杂质反应，生成如SO₂F₂、SOF₂、SO₂和CS₂等特征分解组分。PD的存在及发展使得SF₆环网柜内部的SF₆特征分解产物含量增加，这些特征分解产物会加速柜内绝缘性能降低，加剧PD的发展，最终引发SF₆环网柜内绝缘失效而引发安全事故。另外，SF₆环网柜是封闭式配电设备，柜内的缺陷和故障具有隐蔽性，一旦发生内部故障就会引起柜体爆炸并释放SO₂F₂、SOF₂、SO₂和CS₂等有毒气体，对附近的人和设备的安全造成影响。

现有的检测SO₂的装置，包括紫外光源和荧光气室，该装置使用紫外光源照射电气设备(如环网柜)中的SO₂气体分子激发出荧光，由于荧光的强度和SO₂气体的浓度成正比，因此通过测量荧光脉冲数即可确定SO₂气体的浓度。但是，该装置在检测时需要将气体从电气设备中取出，然后将气体导入荧光气室内进行荧光检测，忽略了气体在待测设备内由于温度和压力等因素的不同造成的影响，此外，多次导入和导出设备内的气体会造成设备的气密性下降。

实用新型内容

本实用新型提供了一种带有二氧化硫气体检测装置的环网柜，以解决SF₆环网柜内的SO₂气体检测不便捷的问题。

本实用新型提供的一种带有二氧化硫气体检测装置的环网柜，包括：环网柜本体、紫外光源、光电倍增管、数据处理装置和显示面板，以及设置于所述环网柜内部的光纤准直镜、光电管和聚焦镜，其中，

所述光纤准直镜竖直设置于所述环网柜的第一内壁，所述光电管竖直设置于所述环网柜的第二内壁，所述第一内壁与所述第二内壁相对设置，所述聚焦镜水平设置于所述环网柜的底面；

所述第一内壁设置有第一开口，所述光纤准直镜通过所述第一开口与所述紫外光源连接；

所述第二内壁设置有第二开口，所述光电管通过所述第二开口与所述显示面板连接；

所述环网柜的底面设置有第三开口，所述聚焦镜通过所述第三开口与所述光电倍增管的一端连接，所述光电倍增管的另一端与所述数据处理装置连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述光纤准直镜的中心和所述光电管的中心的连接线垂直于所述第一内壁和所述第二内壁。

根据本实用新型的一个实施例，还包括消光锥，所述消光锥设置为环形，所述消光锥设置于所述光电管周围。

根据本实用新型的一个实施例，所述紫外光源包括金属卤素灯和温度控制器，所述温度控制器与所述金属卤素灯连接，所述金属卤素灯通过光纤接口与所述光纤准直镜连接。