本發(fā)明涉及氣體檢測裝置,尤其涉及一種基于中紅外光譜的sf6分解組分氣體檢測裝置。
背景技術(shù):
1、sf6氣體具有優(yōu)良的絕緣和滅弧性能,被廣泛地應(yīng)用于氣體絕緣設(shè)備中,當(dāng)sf6設(shè)備中由于故障而發(fā)生局部防電時,在電場能的作用下,sf6氣體會發(fā)生分解,生成sof2、so2f2等氣體,因此,可以通過檢測sf6分解組分及其含量變化規(guī)律來對sf6絕緣設(shè)備進行絕緣監(jiān)測和故障診斷。
2、現(xiàn)有技術(shù)中通常會采用中紅外光譜法來對sof2氣體進行檢測和分析,但是sf6發(fā)生分解時的主要產(chǎn)物不僅包含sof2和so2,同時還包含h2s、so2f2和co等氣體,光譜分析過程中這些氣體會對sof2的檢測產(chǎn)生干擾,會大大降低對sof2氣體檢測的精確性,并且,現(xiàn)有技術(shù)中檢測裝置的集成度低,使用不方便。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種基于中紅外光譜的sf6分解組分氣體檢測裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中在對sf6分解組分進行檢測分析時的精確度得不到有效保障的技術(shù)問題,具備能夠自動排除其它干擾氣體的影響,可以有效提高檢測精確度的優(yōu)點。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種基于中紅外光譜的sf6分解組分氣體檢測裝置,包括檢測箱體,所述檢測箱體上設(shè)有檢驗sof2氣體進行故障診斷的氣體檢測機構(gòu),檢測箱體的上端設(shè)有防止激光束分散的激光防護機構(gòu),氣體檢測機構(gòu)上設(shè)置有廢氣凈化機構(gòu),檢測箱體的內(nèi)部設(shè)置有自動散熱機構(gòu),故障檢測時,氣體檢測機構(gòu)會對氣體絕緣設(shè)備中的氣體進行中紅外光譜分析,從而判斷用電設(shè)備是否由于故障而導(dǎo)致局部放電,檢測過程中,廢氣凈化機構(gòu)會對廢氣進行凈化處理,所述氣體檢測機構(gòu)包括固定安裝在檢測箱體側(cè)面的安裝支架,安裝支架上可拆卸安裝有qcl激光器,檢測箱體的上端設(shè)置有安裝座體,檢測箱體上設(shè)有對安裝座體進行自動調(diào)平的調(diào)平輔助機構(gòu),安裝座體上設(shè)有用于發(fā)生光聲信號的光聲池,光聲池的兩端分別設(shè)置有氟化鈣鏡片,光聲池上設(shè)有檢測光聲信號并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的微音器,光聲池的上端對稱設(shè)置有檢測氣進口和檢測氣出口,安裝支架的下方設(shè)置有激光控制器,檢測箱體的內(nèi)部設(shè)有能夠產(chǎn)生固定頻率調(diào)制信號的函數(shù)發(fā)生器,檢測箱體的側(cè)面設(shè)置有鎖相放大器微音器將聲信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后,鎖相放大器會對數(shù)字信號進行鎖相放大處理,從而顯示相關(guān)的濃度信息。
3、優(yōu)選的,所述qcl激光器與光聲池同軸設(shè)置,qcl激光器在激光控制器的控制下發(fā)出一定頻率的激光時,激光光束會通過氟化鈣鏡片水平進入光聲池。
4、優(yōu)選的,所述廢氣凈化機構(gòu)位于檢測氣出口的上端,氣體經(jīng)檢驗后會通過檢測氣出口進入廢氣凈化機構(gòu)的內(nèi)部。
5、優(yōu)選的,所述激光防護機構(gòu)包括開設(shè)在檢測箱體上端的矩形長槽和矩形短槽,矩形長槽的內(nèi)部對稱設(shè)置有兩個移動滑塊,矩形短槽的內(nèi)部活動安裝有安裝凸塊,安裝凸塊與其中一個移動滑塊之間固定連接有連動彎桿,移動滑塊上固定安裝有半圓形的防護彎管,矩形長槽的內(nèi)壁上設(shè)有驅(qū)動移動滑塊滑動的驅(qū)動組件,安裝凸塊上固定安裝有球形支架,球形支架上轉(zhuǎn)動連接有清潔圓球,兩個移動滑塊在驅(qū)動組件的作用下滑動時,會使兩個防護彎管相互靠近或遠離。
6、優(yōu)選的,所述矩形長槽和矩形短槽之間開設(shè)有避讓槽,連動彎桿從避讓槽的內(nèi)部穿過,移動滑塊移動時,會通過與連動彎桿的配合,使安裝凸塊同步移動。
7、優(yōu)選的,所述球形支架上設(shè)有驅(qū)動清潔圓球旋轉(zhuǎn)的微型馬達,清潔圓球的外部包裹有清潔海綿,安裝凸塊移動時,會使清潔圓球同步發(fā)生移動,清潔圓球移動時會使清潔海綿與qcl激光器的激光頭接觸。
8、優(yōu)選的,所述廢氣凈化機構(gòu)包括固定安裝在檢測氣出口上的圓形罐體,圓形罐體的內(nèi)部固定安裝有一級過濾板,一級過濾板的上端設(shè)置有活性炭過濾板,活性炭過濾板的上端設(shè)置有三級過濾板,一級過濾板的下方設(shè)置有通風(fēng)支架,通風(fēng)支架上固定安裝有吹風(fēng)組件,圓形罐體的上端同軸設(shè)置有排氣管道,一級過濾板為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),用于支撐活性炭過濾板和三級過濾板,三級過濾板為多孔海綿結(jié)構(gòu),能夠?qū)怏w分子進行再次吸附。
9、優(yōu)選的,所述通風(fēng)支架位于檢測氣出口的上方,通風(fēng)支架上開設(shè)有通風(fēng)槽,吹風(fēng)組件工作時,會使光聲池內(nèi)的氣體快速進入圓形罐體的內(nèi)部,并通過排氣管道向外排出。
10、優(yōu)選的,所述調(diào)平輔助機構(gòu)包括開設(shè)在檢測箱體上端的矩形空腔,矩形空腔的內(nèi)部活動安裝有安裝平臺,安裝平臺拐角處的下方設(shè)置有伸縮圓桿,安裝平臺的下端固定安裝有水平傳感器,安裝座體固定安裝在安裝平臺上,當(dāng)安裝平臺出現(xiàn)傾斜時,水平傳感器會自動發(fā)出警報。
11、優(yōu)選的,所述自動散熱機構(gòu)包括開設(shè)在檢測箱體內(nèi)部的箱體內(nèi)腔,箱體內(nèi)腔的外側(cè)開設(shè)有散熱斜槽,箱體內(nèi)腔的內(nèi)側(cè)壁上固定安裝有散熱風(fēng)機,箱體內(nèi)腔的內(nèi)部設(shè)置有溫度傳感器,溫度傳感器與散熱風(fēng)機之間通過導(dǎo)線電性連接,當(dāng)檢測箱體內(nèi)部的溫度到達預(yù)設(shè)值時,散熱風(fēng)機會在溫度傳感器的作用下通電運轉(zhuǎn),從而將箱體內(nèi)腔內(nèi)的熱量快速向外排出。
12、借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了一種基于中紅外光譜的sf6分解組分氣體檢測裝置,至少具備以下有益效果:
13、1、本發(fā)明通過設(shè)置氣體檢測機構(gòu),利用qcl激光器和微音器之間的相互配合,產(chǎn)生中心波數(shù)為1351cm-1的中紅外激光,能夠自動對sf6的分解組分sof2進行濃度分析,可以有效避免sf6其他分解組分如h2s、so2f2和co等氣體的干擾,從而保證了sof2檢測結(jié)果的精確性。
14、2、本發(fā)明通過設(shè)置激光防護機構(gòu),利用移動滑塊和防護彎管之間的相互配合,氣體分析檢測時,能夠自動對激光射出區(qū)域進行遮擋防護,防止灰塵等雜質(zhì)掉落到qcl激光器和光聲池之間而對激光束造成影響,可以有效提高激光的穩(wěn)定性,進而保證氣體檢測的精確度。
15、3、本發(fā)明通過設(shè)置激光防護機構(gòu),利用球形支架和清潔圓球之間的相互配合,能夠在氣體檢測前自動對qcl激光器的激光頭進行擦拭清潔,防止灰塵粘附在激光頭上,同樣能防止灰塵對激光束造成分散等影響,提高了穩(wěn)定性。
16、4、本發(fā)明通過設(shè)置激光防護機構(gòu),利用球形支架和微型馬達之間的相互配合,能夠在擦拭清潔完成后,自動將清潔圓球與激光頭接觸的部分轉(zhuǎn)動至球形支架的內(nèi)部,防止復(fù)位過程中,清潔圓球沾有灰塵的部分再次與激光頭接觸而造成污染。
17、5、本發(fā)明通過設(shè)置氣體檢測機構(gòu),采用了一體化平臺對氣體分解組分進行檢測分析,集成度高,能夠有效提高檢測效率,而且,可以在一定程度上降低周圍環(huán)境噪聲的干擾,從而提高了光聲信號檢測的準(zhǔn)確性,同樣能提高氣體檢測的精確度。
18、6、本發(fā)明通過設(shè)置廢氣凈化機構(gòu),利用吹風(fēng)組件和過濾板之間的相互配合,能夠自動對檢測完成后的氣體進行分級凈化處理,除去氣體內(nèi)部的大部分有害組分,可以有效避免這些氣體直接排出而對周圍的空氣環(huán)境造成污染。
19、7、本發(fā)明通過設(shè)置調(diào)平輔助機構(gòu),利用伸縮圓桿和水平傳感器之間的相互配合,能夠自動對光聲池進行快速調(diào)平,保證光聲池與qcl激光器始終處于水平對齊狀態(tài),可以在一定程度上提高氣體檢測的精確度。
20、8、本發(fā)明通過設(shè)置自動散熱機構(gòu),利用散熱風(fēng)機和溫度傳感器之間的相互配合,能夠自動對檢測箱體的內(nèi)部進行快速散熱,防止函數(shù)發(fā)生器、鎖相放大器等精密部件長時間處于高溫環(huán)境下而受到損傷。