DL∕T 1985-2019 六氟化硫混合绝缘气体混气比检测方法(电力).pdf

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1、 DL/T 996 2019 ICS 27.100 F 20 中华人民共和国电力行业标准 DL/T 1985 2019 六氟化硫混合绝缘气体混气比检测方法 Determination of mixing ratio of SF6 gas mixture 2019-06-04发布 2019-10-01实施 国家能源局 发 布 DL/T 996 2019 I 目 次 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 取样.1 5 检测.1 DL/T 996 2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机

2、构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电气化学标准技术委员归口。本标准起草单位：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、中国电力科学研究院有限公司、国网湖北省电力有限公司检修公司、国网山东省电力公司电力科学研究院、国网福建省电力有限公司电力科学研究院、广西电网公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、河南日立信股份有限公司、朗析仪器（上海）有限公司。本标准主要起草人：祁炯、马凤翔、朱峰、季严松、付汉江、于乃海、连鸿松、朱立平、朱洪斌、李建国、李建浩、颜湘莲、袁小芳、刘伟、宋玉梅、郑东升。本标准为首次制定。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电

3、力企业联合会标准化中心（北京市白广路二条一号，100761）。DL/T 1985 2019 1六氟化硫混合绝缘气体混气比检测方法 1 范围 1 范围 本标准规定了测定六氟化硫（SF6）混合绝缘气体混气比的传感器法和色谱法。本标准适用于 SF6/CF4、SF6/N2混合气体绝缘设备中气体混气比的检测，其它 SF6混合绝缘气体混气比检测可参照执行。2 规范性引用文件 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。DL/T 1032 电气设备用六氟化硫（SF6）气体取样

4、方法 3 术语和定义 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 3.1 SF6混合气体混合气体 SF6 gas mixture SF6气体与另一种气体按一定比例混合的绝缘气体。3.2 3.2 SF6混合气体绝缘设备混合气体绝缘设备 SF6 gas mixture insulated equipment 使用 SF6混合气体作为绝缘介质的电气设备。3.3 混气比3.3 混气比 gas mixture rate SF6混合气体中 SF6占混合气体的体积分数。4 取样 4.1 现场分析取样 4 取样 4.1 现场分析取样 按照检测仪器的要求连接管路，采用导入式取样，冲洗管路 3 min5

5、min 后取样检测。4.2 实验室分析取样 4.2 实验室分析取样 按照 DL/T 1032 中的相关规定执行。5 检测 5.1 传感器法 5.1.1 方法概要 5 检测 5.1 传感器法 5.1.1 方法概要 利用 SF6和另一种气体的导热系数或红外吸收特性的差异，采用热导或红外传感器检测混合气体的混气比；同时采用电化学传感器检测气体中的 O2含量。检测流程见图 1。DL/T 1985 2019 2 说明：1、2 流量调节阀 3、4 流量传感器 5 热导或红外传感器 6 氧气传感器 7、8 氧气传感器保护阀 9 旁路调节阀 10 尾气收集装置 图 1 检测流程示意图 5.1.2 仪器要求 5

6、.1.2 仪器要求 传感器法混气比检测仪，应具备下列条件：a）检测组分：SF6、O2；b）传感器类型：SF6检测宜采用热导或红外传感器，O2检测宜采用电化学传感器；c）检测量程：SF6含量（体积分数）0100%，O2含量（体积分数）01%；d）检测误差：SF61%（体积分数），O20.1%（体积分数）；e）响应时间：1 min；f）控温精度：0.1；g）应具有 SF6/CF4、SF6/N2等可选档位，须进行校准后方能使用，校准周期应不大于1 年。5.1.3 环境条件 5.1.3 环境条件 a）温度：-10 40；b）湿度：85%RH。5.1.4 检测步骤 5.1.4 检测步骤 按如下检测步骤操

7、作：a）开启仪器电源，待仪器预热完成后按说明书进行相应设置；b）确认仪器进气口阀处于关闭状态，连接气源取气口与仪器取样口，将尾气收集装置与仪器排气口相连；c）测量时，保持氧气传感器保护阀处于关闭状态，缓慢开启气路流量调节阀，打开旁路阀，冲洗管路 3 min5 min，再将气体流量调节至设置范围后打开保护阀，开始检测，待检测数据稳定后，记录 SF6、O2检测结果；d）测量完毕后，仪器应用干燥氮气吹扫 3 min5 min，先关闭氧气传感器保护阀，再关闭仪器；e）将尾气收集装置中的气体进行回收处理。5.1.5 检测结果 5.1.5 检测结果 取平行两次测定结果的算术平均值作为检测结果，检测结果以体

8、积分数表示。5.1.6 精密度 5.1.6 精密度 DL/T 1985 2019 3两次检测结果的绝对偏差 SF61%，O20.1%。5.2 气相色谱法 5.2.1 方法概要 5.2 气相色谱法 5.2.1 方法概要 采用色谱柱分离 SF6、CF4、N2、O2等组分，通过热导检测器（TCD）对各组分气体进行检测。检测结果以体积分数表示。5.2.2 仪器与材料 5.2.2 仪器与材料 a）气相色谱仪：应配有 TCD 检测器，能够检测 SF6、CF4、N2、O2等组分，可以使用外标法和校正规一化法进行数据分析。典型气路流程见表 1。表 1 色谱典型气路流程 流程图 固定相 说明 色谱柱 1：长约

9、2 m，外径3 mm 的不锈钢管，填充6080 目 Porapak Q，可分离 SF6与其它气体；色谱柱 2：长约 4 m，外径3 mm 的不锈钢管，填充6080 目 13X 分子筛，可分离 CF4、O2、N2。十通阀动作图中虚线位置，进样时载气经阀4-3 带动定量环中样品至10-9进柱1进行预分离，CF4、O2、N2进入柱 2 分离后进 TCD 分析，阀复位实线位置后柱1中SF6进入TCD分析。b）载气：氦气，纯度不低于 99.999%；c）标准气体：应由国家计量部门授权的单位配制，具有标准物质证书，在有效期内使用。5.2.3 环境条件 5.2.3 环境条件 a）温度：-10 40；b）湿度

10、：85%RH。5.2.4 检测步骤 5.2.4 检测步骤 按如下检测步骤操作：a）按仪器要求设置色谱仪工作参数，待仪器稳定后备用；b）采用外标法对色谱仪进行定量标定，仪器的标定工况应与检测时条件相同，两次标定的重复性应不大于3%；c）连接被测气源取气口与色谱仪取样口，按照色谱仪使用条件，控制被测气体流量，冲洗取样管路和定量环不小于 3 min，关闭色谱仪取样口，切换定量环阀门，迅速进样；d）记录各组分峰面积(或峰高)，分析数据；e）检测完毕后，按仪器操作流程关闭色谱仪，关闭电源和各气源。5.2.5 样品色谱图 5.2.5 样品色谱图 典型色谱图见图 2、图 3。DL/T 1985 2019 4

11、 图 2 SF6/N2混合气体典型色谱图 图 3 SF6/CF4混合气体典型色谱图 5.2.6 结果计算 5.2.6.1 校正规一化法计算气体混气比 5.2.6 结果计算 5.2.6.1 校正规一化法计算气体混气比 体积相对校正因子的计算：以 SF6的体积相对校正因子为 1，测定其它气体 CF4、N2、O2等的体积相对校正因子。使用标准气体（SF6、CF4、N2、O2）在与分析样品相同的色谱条件下分别注入色谱柱中，按照式（1）计算体积校正因子：标样标样，标样，标样，i，SFSFiCAACCf66i=.(1)式中：，标样iC 标准样品中 CF4、N2、O2的体积分数，%；，标样6SFC标准样品中

12、 SF6体积分数，%；标样，iA 标准样品中 CF4、N2、O2在检测器上的响应峰面积，Vs；标样，6SFA标准样品中 SF6在检测器上的响应峰面积，Vs。各被测组分的体积分数按照式（2）计算：100%=tCiiAfACi.(2)式中：iC 分析样品中组分的体积分数，%；iCf 分析样品中组分的相对校正因子；DL/T 1985 2019 5iA 分析样品中组分气体的响应峰面积，Vs；tA 分析样品中所有组分响应峰校正面积之和，Vs。取平行两次检测结果的算术平均值作测定结果，检测结果以体积分数表示。5.2.6.2 外标法计算气体混气比 5.2.6.2 外标法计算气体混气比 根据各组分出峰的峰面积（或峰高），按式（3）计算混合气体中 SF6、CF4、N2、O2等的含量6SFC、4CFC、2NC、2OC：标样标样i，iiiAACC=，.(3)式中：iC 分析样品中组分的体积分数，%；标样，iC 标准样品中组分的体积分数，%；iA 分析样品中组分气体的响应峰面积，Vs；标样，iA 标准样品中组分气体的响应峰面积，Vs，iA、标样，iA也可用峰高ih、标样，ih代替。取平行两次检测结果的算术平均值作测定结果，检测结果以体积分数表示。5.2.7 精密度 5.2.7 精密度 两次检测结果的绝对偏差 SF6、N2、CF40.5%，O20.05%。