一、露點儀檢測原理
露點儀檢測原理見圖1
由圖可見。由圖可見，測量頭包括帕爾帖電池，露點鏡，和PT-100傳感器。制冷時，鏡面由半導體元件帕爾帖―電池反面產(chǎn)生熱量，通過冷卻器和散熱器散熱。露的形成由光學系統(tǒng)測量，包括燈和光敏電阻。當氣體中的水汽隨鏡面的冷卻達到飽和時，將有露在鏡面上形成，鏡面上附著的水膜和氣體中的水汽達到動態(tài)平衡。此時，鏡面溫度稱為露點溫度。光源照在鏡面上，鏡面狀態(tài)由光敏電阻監(jiān)測，信號反饋給制冷控制器，控制制冷電流輸出，即控制制冷器的制冷量，其目的是在鏡面開始結(jié)露時自動降低制冷量，直到鏡面上有穩(wěn)定的露層。鏡面溫度由測溫元件PT-100通過溫度放大器經(jīng)過線性化。最后露點測量結(jié)果就以數(shù)字顯示在屏幕上。燈的亮度的細微變化都會立即改變測量結(jié)果，為避免可能引起的錯誤，供電電壓要經(jīng)過燈穩(wěn)壓器。
二、現(xiàn)場檢測易出現(xiàn)的異常現(xiàn)象分析及解決
國家標準規(guī)定的六氟化硫電氣設備中氣體的含水量，是指20℃時的數(shù)值。但現(xiàn)場測試的溫度經(jīng)常是偏高或偏低于此溫度進行。
正常情況下，露點儀顯示的露點數(shù)值是呈阻尼震蕩并最終穩(wěn)定的過程。但在測量低濕度SF6氣體時顯示值很難穩(wěn)定：原因為：(1)需要較長的制冷時間和較大的制冷功率，(2)低露點條件下，會引起測量露點的偏離。
1.事情經(jīng)過：
2007年12月，在110kV官家山變電站的預防性試驗中發(fā)現(xiàn)35kV的SF6斷路器微水嚴重超標，最高達到2000uL／L。使用儀器為瑞士產(chǎn)DP19露點法微水測試儀，DP19微水儀在有效期內(nèi)，同時我們用該儀器復測SF6氣瓶內(nèi)微水含量，結(jié)果數(shù)據(jù)都合格并且在40uL／L以下，證明儀器沒有問題。兩天后，我們用另外一臺RA601FD(阻容法)微水儀現(xiàn)場復測，結(jié)果正常，數(shù)據(jù)見表一。表一
2.分析及討論
該變電站在2003年08月安裝過程中嚴格按照要求安裝，在交接驗收過程中，所有的斷路器在充氣前都逐一進行了微水測量，結(jié)果測量值在70―80uL／L之間，測試合格(標準是小于150uL／L)。充氣后靜置24小時又進行了檢測，結(jié)果也正常，檢漏無泄露。運行后半年2004，02月復測結(jié)果正常。2004年12月又進行了濕度檢測及檢漏，數(shù)值穩(wěn)定。2007年12月在對110kV、35kV斷路器做濕度檢測時發(fā)現(xiàn)所有的35kV斷路器共9臺，微水測量不合格，遠遠超出標準5倍以上站內(nèi)110kV的斷路器4臺(22l、222、223、224)用同一臺儀器測量則無異常。見表二
表三
從測試結(jié)果來看兩臺阻容式濕度儀的結(jié)果基本相同，且都在合格范圍內(nèi)，與其余三臺儀器比較，測試結(jié)果相差甚遠，大大超出了合格范圍。經(jīng)過多方詢問情況和查閱資料，發(fā)現(xiàn)如果氣樣中有以蒸汽形式存在的雜質(zhì)如烴類氣體，它的露點比水蒸汽露點高，在水蒸汽結(jié)露之前它就冷凝，在儀器的鏡面產(chǎn)生一層薄隔膜，直接影響被測氣體的露點，妨礙被測氣體露點的觀察，造成鏡面提前結(jié)露，而導致該露點誤認為是被測氣體的露點。互感器氣室中的線圈會產(chǎn)生一定量的以蒸汽形式存在的烴類等雜質(zhì)，烴類雜質(zhì)對它沒有影響，它使用的是阻容法測量，檢測器上的高分子聚合物滲透膜吸收水分，使鋁基體與膜之間的電抗發(fā)生改變，其改變量與水蒸汽濃度成一定的關(guān)系，經(jīng)過標定就可定量使用。
另外這個變電站比較特殊，左鄰右舍分別是一家冶煉廠和化工廠，周圍的環(huán)境中氣體成分比較復雜，有大量的有機氣體和雜質(zhì)存在，在氣體管路的轉(zhuǎn)移中，空氣將管路和儀器污染，導致了測量結(jié)果的不合格。
通過對鏡面用酒精進行了多次的清洗和高純氮氣長時間的干燥后，再次測量所有35kV斷路器，水分全部合格，在正常范圍內(nèi)。
3.預防措施
在使用中應注意以下事項：
(1)測量露點時有干擾物質(zhì)的影響。如固體雜質(zhì)和油污，雖然不會改變被測氣樣的露點，但會妨礙對露點的觀測，因而要對鏡面經(jīng)常清洗或污染誤差補償。再如以蒸汽形式存在的雜質(zhì)，如烴類，在水蒸汽結(jié)露之前就冷凝，直接影響氣體露點的測定可先采取措施予以消除；(2)在露點介于0℃―30℃時，鏡面上的冷凝物也可能為過冷水，此時必須仔細區(qū)別，以防引起誤差(3)取樣管線的溫度要高于樣氣的露點溫度2℃以上，最好在5℃～10℃以上；(4)取樣管徑應適當，太小阻力大，太大響應時間長；(5)測量流量要合適，防止響應時間長和影響測量壓力。
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