SF6传感器-NDIR和热导原理

SF6传感器-NDIR和热导原理

黛尔特公司2020年09月新闻稿  

关键词：SF6传感器 六氟化硫纯度传感器 非分散红外 NDIR 热导原理 SF6纯度传感器

当前,检测SF6气体浓度的主要技术有:超声波技术,负离子捕获技术，负电晕技术，非分散红外吸收方法和导热系数技术等。

一、热导法原理SF6纯度传感器
高压开关中SF6气体的纯度是决定高压开关绝缘性能的重要指标。由于这种开关具有占地面积小、安装方便、运行安 全可靠、开断性能好和检修周期长等特点，在高���领域中已得到较多应用。SF6气体本身非常稳定，有很高的绝缘强度和灭弧能力，这是它被广泛应用于高压电力系统的重要原因，但是充SF6气体的断路器和电器设备的稳定性及可靠性完全取决于SF6气体的纯净度。如果纯度受到破坏，例如混入了过量的水分、杂质及加工过程中的残渣或者金属粉末等，它的稳定性就会受到破坏，绝缘强度和灭弧能力就会大打折扣。而且在这种情况下还会分解出有害的物质，特别是由于热效应（包括燃弧、放电等），在高压开关设备中产生的SF6副产物可能对人体皮肤、眼睛和呼吸道粘膜产生刺激，不利于安 全操作和运行。

SF6纯度传感器在高压绝缘开关中应用测量原理做简单介绍：热导原理SF6纯度传感器根据被测SF6气体和背景气体的热导率数不同来计算其中SF6气体组份的含量。当敏感元件吸附被测气体时，热导率发生变化，通过调理电路将热导系数变化转为电压变化，据此可检测气体中浓度或含量。热导法主要应用在高压绝压开关内的六氟化硫纯度分析（90%-100%Vol.）。TCD-SF6传感器量程是0-100Vol.管道式传感器，可以用于高压开关内的六氟化硫传感器纯度检测。

采用非分散红外（NDIR）原理的六氟化硫纯度传感器测量SF6浓度在95%以上时，由于信号趋于饱和，数值具有很大的波动性，同时重复差，无法满足高压开关内六氟化硫纯度高精度测试的要求。SF6-100热导式传感器是采用MEMS技术设计的一款SF6气体纯度传感器，通过直接测量气体热导率方式运行，内部没有加热灯丝，也不需要参考气。SF6-100传感器没有采用传统的大功率的恒温气室设计，而采用独特温度补偿的算法，可在-40℃~+85℃下保证测量准确度和重复性，且波动性很小。传感器同时功耗只有0.15W，是传统的热导原理传感器的1/20。SF6-100传感器同时对湿度进行修正，达到±1%FS测量精度。

SF6-100采用的专有的精密的电路设计，T90响应时间（@1000ml/分钟）非常快，只有3秒，达到读数稳定的时间T100为8秒，而传统的热导传感器需要120~150秒。SF6-100无需加热恒温的等待（至少30分钟加热时间），从开机到测量工作结束大约需要在2分钟内完成，极大地提高了测量效率。SF6-100的体积小、低功耗和重量轻（约150g）的特点，非常适合集成便携式SF6仪表内。

一、低功耗快速响应SF6传感器产品优点

• 无需加热恒温等待，即插即用
• 低功耗，约0.15W
• 快速响应，约3秒(T90，@1.0L/min.)。
• 外形尺寸小、重量轻(150g)
• 温度和湿度修正补偿
• 同时测量六氟化硫(SF6)浓度、相对湿度（RH）和温度三个参数
• 0.5~2.5VDC和5V TTL输出
• -40~+85℃宽的工作温度范围
• 长达10+年的使用寿命
• 精度高，重复性好，波动小，适合纯度测量