六氟化硫分解物拉曼光譜在線監測分析儀的制作方法

本實用新型涉及一種六氟化硫分解物拉曼光譜在線監測分析儀。

背景技術：

隨著國民經濟的持續發展，電網建設正向著遠距離、大容量、特高壓、智能化方向發展，電網規模不斷擴大，高壓電氣設備的數量日益增加，一旦發生故障，不但損壞昂貴的電氣設備造成設備資產損失，還可能引起大范圍停電，對人民生活和國民經濟等造成巨大損失。因此，提高高壓電氣設備的絕緣運行水平，增強高壓電氣設備早期潛伏性故障診斷能力，實時檢測絕緣運行狀態，準確預測潛伏性故障類型，防患于未然，對確保整個電網的運行安全具有十分重要的意義。

六氟化硫(SF6)氣體絕緣設備電力系統中得到了廣泛應用。通過檢測SF6氣體絕緣設備中SF6氣體分解產物對設備內部絕緣進行故障診斷和狀態評估，具有抗干擾能力強、靈敏度高等特點，被廣泛用于設備現場檢測分析。SF6分解組分氣體的成分、含量及其變化規律與SF6氣體絕緣設備絕緣故障類型和嚴重程度關系極為密切。因此可通過檢測SF6分解氣體組分來及早發現SF6電氣設備內部的絕緣缺陷，并對其絕緣狀態進行科學評估，可以降低SF6充氣設備突發性故障的發生概率。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種六氟化硫分解物拉曼光譜在線監測分析儀，能夠通過檢測SF6分解氣體的組分來及早發現SF6電氣設備內部的絕緣缺陷。

一種六氟化硫分解物拉曼光譜在線監測分析儀，其特別之處在于：包括激光器，該激光器朝向樣品室從而能向樣品室內發射激光，該樣品室的散射光線出口通過濾光系統與拉曼光譜儀的進口連通，該拉曼光譜儀的出口通過光子計數器與計算機連接，并且該光子計數器還與高壓源連接；其中還包括朝向拉曼光譜儀的圖像傳感器，該圖像傳感器與前述的計算機連接。

其中在樣品室內設有氣體樣品池，該氣體樣品池采用開有入射窗的不銹鋼管。

本實用新型提供了一種六氟化硫分解物拉曼光譜在線監測分析儀，其通過基于拉曼光譜檢測技術，檢測SF6分解氣體組分來及早發現SF6電氣設備內部的絕緣缺陷，尤其適合應用于動作頻繁的斷路器(例如換流站交流濾波器場內投切頻繁的斷路器)滅弧室內SF6氣體分解產物分析，從而對其絕緣狀態進行科學評估，可以降低SF6充氣設備突發性故障的發生概率。

附圖說明

附圖1為本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提供了一種六氟化硫分解物拉曼光譜在線監測分析儀，包括激光器，該激光器朝向樣品室從而能向樣品室內發射激光，該樣品室的散射光線出口通過濾光系統與拉曼光譜儀的進口連通，該拉曼光譜儀的出口通過光子計數器與計算機連接，并且該光子計數器還與高壓源連接；其中還包括朝向拉曼光譜儀的圖像傳感器，該圖像傳感器與前述的計算機連接。另外在樣品室內設有氣體樣品池，該氣體樣品池采用開有入射窗的不銹鋼管。

本實用新型的使用方法和工作原理是：

光源用于提供激發物質產生拉曼效應，激光光源應有極高的亮度、方向性強、譜線寬度狹小以及發散度極小，可傳輸很長的距離而保持高亮度等優點，是激發物質拉曼光譜的理想光源。氣體樣品池是用來盛裝待測氣體的容器，激光光源照射氣體樣品后產生拉曼效應，由于金屬不會產生拉曼效應，因此可以使用帶有入射窗的不銹鋼管制成氣體樣品池。同時石英的拉曼譜峰比較簡單，且基本集中在低波數范圍，也可以作為氣體樣品池的材料。

光路引導系統(含濾光系統)用于樣前入射光的準直和樣后拉曼散射光的收集。由于瑞利散射光的強度遠大于拉曼散射光的強度，因此在進入光譜儀之前，應將絕大多數的瑞利散射光濾除。濾光系統就是用于將瑞利散射光從收集到的散射光中濾除，而拉曼散射光能有效通過。拉曼光譜儀將收集到的拉曼散射光按頻率分開，再利用探測器檢測不同頻率下拉曼散射光，并將檢測到的光信號轉化為電信號，送入計算機進行拉曼光譜數據的記錄、處理和分析。

本實用新型裝置應用于SF6氣體拉曼光譜檢測原理為通過光與樣品氣體發生相互作用，獲取散射光信號，通過相關設備對光信號進行頻率與光強度的檢測，獲取所檢測的樣品氣體的光譜圖。拉曼光譜圖建立起了檢測物質拉曼頻移與拉曼散射光強之間的對應關系，利用拉曼光譜圖，便可方便實施上述對特征氣體的定性定量分析方法，即通過對滅弧室內SF6氣體分解產物的分析，從而對其絕緣狀態進行科學評估，判斷其是否處于正常狀態。