基于紅外光波吸收原理的便攜式SF6純度分析儀設(shè)計.pdf

1、近年來，隨著我國電力行業(yè)的高速發(fā)展，氣體絕緣全封閉組合電器設(shè)備(GasInsulatedSwitchgear即GIS)也越來越廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)當(dāng)中。而GIS電氣設(shè)備的滅弧和絕緣特性完全取決于其填充氣體SF6的純度。如果GIS設(shè)備中的SF6氣體混有雜質(zhì)，達(dá)不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，那么設(shè)備的滅弧和絕緣性能就會大幅下降。從而導(dǎo)致SF6開關(guān)耐壓強(qiáng)度降低、斷路器開斷容量下降，使斷路器產(chǎn)生故障造成大規(guī)模停電事故，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。針對如何快速準(zhǔn)確的檢測

2、SF6氣體的純度，本課題完成了一種基于紅外光波吸收原理的便攜式SF6純度分析儀的研究設(shè)計工作，文中主要介紹了該分析儀的測量原理，軟、硬件設(shè)計以及誤差補(bǔ)償算法。實踐證明該設(shè)備能夠精確地檢測GIS設(shè)備或氣瓶中的SF6氣體純度。
　　本設(shè)計完成的純度分析儀采用高性能紅外傳感器進(jìn)行氣體測量，外置獨立的高分辨率A/D芯片保證了傳感器輸出信號的轉(zhuǎn)換精度。以AVR系列的高性能單片機(jī)Mega128為主控芯片，外擴(kuò)的存儲芯片使得SF6純度分析儀可以

3、保存大量的歷史數(shù)據(jù)。上位機(jī)通過串口可以查看純度分析儀的歷史數(shù)據(jù)，也可以設(shè)定純度分析儀的參數(shù)。純度分析儀采用新型OLED屏顯示，合理的界面設(shè)計以及按鍵式操作保證了良好的人機(jī)交互。采用了新型的智能電源管理技術(shù)以及低功耗的設(shè)計方案，大大延長了儀表的工作時間，更加方便攜帶工作。
　　通過大量的實驗數(shù)據(jù)總結(jié)出的誤差處理和傳感器標(biāo)定校準(zhǔn)算法大大增加了儀器的檢測精度和環(huán)境適應(yīng)性。從硬件電路到軟件設(shè)計及氣路管道材質(zhì)的選取都經(jīng)過了實驗對比，確保儀器