一、露點(diǎn)儀檢測原理

　　露點(diǎn)儀檢測原理見圖1

　　由圖可見。由圖可見，測量頭包括帕爾帖電池，露點(diǎn)鏡，和PT-100傳感器。制冷時(shí)，鏡面由半導(dǎo)體元件帕爾帖―電池反面產(chǎn)生熱量，通過冷卻器和散熱器散熱。露的形成由光學(xué)系統(tǒng)測量，包括燈和光敏電阻。當(dāng)氣體中的水汽隨鏡面的冷卻達(dá)到飽和時(shí)，將有露在鏡面上形成，鏡面上附著的水膜和氣體中的水汽達(dá)到動態(tài)平衡。此時(shí)，鏡面溫度稱為露點(diǎn)溫度。光源照在鏡面上，鏡面狀態(tài)由光敏電阻監(jiān)測，信號反饋給制冷控制器，控制制冷電流輸出，即控制制冷器的制冷量，其目的是在鏡面開始結(jié)露時(shí)自動降低制冷量，直到鏡面上有穩(wěn)定的露層。鏡面溫度由測溫元件PT-100通過溫度放大器經(jīng)過線性化。最后露點(diǎn)測量結(jié)果就以數(shù)字顯示在屏幕上。燈的亮度的細(xì)微變化都會立即改變測量結(jié)果，為避免可能引起的錯(cuò)誤，供電電壓要經(jīng)過燈穩(wěn)壓器。

　　二、現(xiàn)場檢測易出現(xiàn)的異常現(xiàn)象分析及解決

　　國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的六氟化硫電氣設(shè)備中氣體的含水量，是指20℃時(shí)的數(shù)值。但現(xiàn)場測試的溫度經(jīng)常是偏高或偏低于此溫度進(jìn)行。

　　正常情況下，露點(diǎn)儀顯示的露點(diǎn)數(shù)值是呈阻尼震蕩并最終穩(wěn)定的過程。但在測量低濕度SF6氣體時(shí)顯示值很難穩(wěn)定：原因?yàn)椋?1)需要較長的制冷時(shí)間和較大的制冷功率，(2)低露點(diǎn)條件下，會引起測量露點(diǎn)的偏離。

　　1.事情經(jīng)過：

　　2007年12月，在110kV官家山變電站的預(yù)防性試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)35kV的SF6斷路器微水嚴(yán)重超標(biāo)，最高達(dá)到2000uL／L。使用儀器為瑞士產(chǎn)DP19露點(diǎn)法微水測試儀，DP19微水儀在有效期內(nèi)，同時(shí)我們用該儀器復(fù)測SF6氣瓶內(nèi)微水含量，結(jié)果數(shù)據(jù)都合格并且在40uL／L以下，證明儀器沒有問題。兩天后，我們用另外一臺RA601FD(阻容法)微水儀現(xiàn)場復(fù)測，結(jié)果正常，數(shù)據(jù)見表一。表一

　　2.分析及討論

　　該變電站在2003年08月安裝過程中嚴(yán)格按照要求安裝，在交接驗(yàn)收過程中，所有的斷路器在充氣前都逐一進(jìn)行了微水測量，結(jié)果測量值在70―80uL／L之間，測試合格(標(biāo)準(zhǔn)是小于150uL／L)。充氣后靜置24小時(shí)又進(jìn)行了檢測，結(jié)果也正常，檢漏無泄露。運(yùn)行后半年2004，02月復(fù)測結(jié)果正常。2004年12月又進(jìn)行了濕度檢測及檢漏，數(shù)值穩(wěn)定。2007年12月在對110kV、35kV斷路器做濕度檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)所有的35kV斷路器共9臺，微水測量不合格，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)5倍以上站內(nèi)110kV的斷路器4臺(22l、222、223、224)用同一臺儀器測量則無異常。見表二

　　表三

　　從測試結(jié)果來看兩臺阻容式濕度儀的結(jié)果基本相同，且都在合格范圍內(nèi)，與其余三臺儀器比較，測試結(jié)果相差甚遠(yuǎn)，大大超出了合格范圍。經(jīng)過多方詢問情況和查閱資料，發(fā)現(xiàn)如果氣樣中有以蒸汽形式存在的雜質(zhì)如烴類氣體，它的露點(diǎn)比水蒸汽露點(diǎn)高，在水蒸汽結(jié)露之前它就冷凝，在儀器的鏡面產(chǎn)生一層薄隔膜，直接影響被測氣體的露點(diǎn)，妨礙被測氣體露點(diǎn)的觀察，造成鏡面提前結(jié)露，而導(dǎo)致該露點(diǎn)誤認(rèn)為是被測氣體的露點(diǎn)。互感器氣室中的線圈會產(chǎn)生一定量的以蒸汽形式存在的烴類等雜質(zhì)，烴類雜質(zhì)對它沒有影響，它使用的是阻容法測量，檢測器上的高分子聚合物滲透膜吸收水分，使鋁基體與膜之間的電抗發(fā)生改變，其改變量與水蒸汽濃度成一定的關(guān)系，經(jīng)過標(biāo)定就可定量使用。

　　另外這個(gè)變電站比較特殊，左鄰右舍分別是一家冶煉廠和化工廠，周圍的環(huán)境中氣體成分比較復(fù)雜，有大量的有機(jī)氣體和雜質(zhì)存在，在氣體管路的轉(zhuǎn)移中，空氣將管路和儀器污染，導(dǎo)致了測量結(jié)果的不合格。

　　通過對鏡面用酒精進(jìn)行了多次的清洗和高純氮?dú)忾L時(shí)間的干燥后，再次測量所有35kV斷路器，水分全部合格，在正常范圍內(nèi)。

　　3.預(yù)防措施

　　在使用中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

　　(1)測量露點(diǎn)時(shí)有干擾物質(zhì)的影響。如固體雜質(zhì)和油污，雖然不會改變被測氣樣的露點(diǎn)，但會妨礙對露點(diǎn)的觀測，因而要對鏡面經(jīng)常清洗或污染誤差補(bǔ)償。再如以蒸汽形式存在的雜質(zhì)，如烴類，在水蒸汽結(jié)露之前就冷凝，直接影響氣體露點(diǎn)的測定可先采取措施予以消除；(2)在露點(diǎn)介于0℃―30℃時(shí)，鏡面上的冷凝物也可能為過冷水，此時(shí)必須仔細(xì)區(qū)別，以防引起誤差(3)取樣管線的溫度要高于樣氣的露點(diǎn)溫度2℃以上，最好在5℃～10℃以上；(4)取樣管徑應(yīng)適當(dāng)，太小阻力大，太大響應(yīng)時(shí)間長；(5)測量流量要合適，防止響應(yīng)時(shí)間長和影響測量壓力。