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工作原理
气体在一定压力下, 当温度略低于露点(气体中水蒸汽的饱和温度)时,气体中水蒸汽凝结成露水,使照射在镜面上的光线产生漫反射,感光器件产生电信号变化,检测电路将电信号变化和温度数据发送给控制系统进行分析,通过智能算法计算出被测气体的露点温度值并显示(* 0°C以下露点称为霜点)。露点仪测量到露点温度后自动加热镜面直至露水消除,再次自动降温重复上述过程循环测量。
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测量方式 | 全自动连续测量 |
被测气体 | SF6 |
被测气体流量 | 400~800±50ml/min |
流量显示 | 数字流量计 |
温度分辨率 | 0.1℃ |
测量范围 | 20℃ ~ -62℃ |
测量误差 | 优于±0.3℃ |
显示单位 | ℃、ppm |
测量气体压力 | ≤1MPa |
工作环境温度 | -20℃ ~ 50℃ |
工作环境湿度 | ≤85%RH |
外接电源 | AC220V±10%,50Hz |
内置电源 | 24V锂电池 |
功率 | ≤70W |
正常连续工作时间 | >8h |
测量原理 | 冷镜式测量原理 |
制冷源 | SL微型冷却器 |
取样接口 | 自密封快插接头 |
外型尺寸 | 长340mm×宽230mm×高200mm |
重量 | ≤9.5 kg |
制冷机模块 | 由微型制冷机和制冷机电源组成,主要负责对镜面降温及加热、采集镜面温度并发送至控制模块。 |
光路采集模块 | 由光源、滤光组件、透镜、反射镜面和硅光电池组成。对光源供电、采集光电转换信号并发送至控制模块。 |
控制模块 | 通过通信接口对制冷机模块和光路采集模块发送控制指令并接收温度、光路信号,负责控制检测流程以及显示人机交互界面、记录测量结果等功能。 |
气路模块 | 由测量腔、数字流量计、自密封快插接头、管路及调节阀等组成,主要负责被测气体的压力调整、流量调节,使气体达到测量要求后再进入测量腔体。 |
机箱 | 产品机箱采用标准化铝合金机箱设计,由上下盖板、侧板、前后横梁、侧梁、面板型材、塑料底角等组成,保证强度的同时使用拉杆提高仪器的便携性。 |
2.测量方法——冷镜式露点以其主要测量原理为冷镜原理,该原理依据不同水份含量的气体在不同温度下的镜面上会结露的特性而实现,基于冷镜测量原理,合适的测量方法可以使设备准确的判断出被测气体的真实露点温度。目前基于冷镜测量原理的测量方法有目测法、平衡法、巡检法。其中目测法为一代的冷镜测露点测量法,通过肉眼观察冷镜表面结露情况来判断露点温度,该测量法由于操作性差,精度误差大,重复性差等原因,目前已逐渐淘汰。平衡法是目前比较普遍的第二代露点测量法,通过光电检测技术与冷镜原理相结合,通过不断的对冷镜表面霜层厚度进行平衡,最终计算出气体露点温度。该测量法在设备及气体管道环境相对干燥清洁时,具有较好的测量精度,且为全自动测量,操作简单,使用方便。平衡法由于其测量方式的特性,在气体杂质较高、气体管路清洁程度不够、环境条件差、设备保存不善内部污染等情况下,其检测精度则大幅降低。出现这种现象的主要原因是由于其在测量过程中,冷镜表面持续不断冷凝气体中的水份,同时气体中的污染物将一起被凝结在镜面之上,在污染物过多时,使光电检测模块发生误判,发生提前或延后判定露点温度的现象,其测量值与实际露点值便会存在较大误差。
3.巡检式测量法正是为了弥补平衡测量法目前存在的几大缺陷而开发的新一代冷镜露点测量方法,它与平衡法在原理方面相同,都是通过冷镜原理与光电检测技术结合,不同的地方在于,巡检测量法摒弃了平衡法通过冷镜表面霜层厚度计算露点的方式,采用了更科学更直接可靠的直接测量形式,在冷镜表面出现霜点的一瞬间,光电系统便将其数据记录,通过科学的算法还原出精确的结露温度。由于没有不断平衡霜层的过程,在同等测量条件下,巡检测量法的测量速度将优于平衡测量法。巡检测量法的另一大特点便是其自清洁功能,在冷镜表面出现霜点的一瞬间,除了光电系统记录其结露数据外,冷镜表面则已经开始升温,直至冷镜表面霜点融化,伴随着气流,冷镜表面水分及污染物将一起被吹扫清楚,为下一次测量做好准备。该测量方法极大的降低了冷镜镜面被污染概率,提高了设备的测量精度及环境适应性,延长了设备维护周期。
4.3.电磁干扰——在电力行业中,仪器设备受电磁干扰是比较常见的现象,轻微的电磁干扰便能使设备性能降低,严重的则可能造成设备的损毁。针对电力用户使用环境,电力露点仪内部采用了抗电磁干扰模块设计,内置独立的供电模块,避免了电网干扰,产品核心部件则均采用耐电磁干扰材料屏蔽层或镀层进行防护,电源传导与信号传递同样进行了合理的抗电磁干扰设计。公司自主研发的露点测量软件采用了自我修正及较差比对措施,极大的降低了因电磁干扰而产生的设备性能受损现象。