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常見的幾種六氟化硫氣體檢測方法的比較

發(fā)布時間:2020-08-04

現(xiàn)目前常用的檢測SF6的方法有以下五種:

1、 半導(dǎo)體技術(shù)

目前常用半導(dǎo)體材料二氧化錫Sn02為例說明氣敏半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電機(jī)理。Sn02是N型半導(dǎo)體,其導(dǎo)電機(jī)理可以用吸附效應(yīng)來解釋。它是多晶體,晶粒間界有較高的電阻,晶粒內(nèi)部電阻較低。半導(dǎo)體氣敏電阻的阻值將隨吸附氣體的數(shù)量和種類而改變。這類半導(dǎo)體氣敏電阻工作時都需加熱。器件在加熱到穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,當(dāng)有氣體吸附時,吸附分子首先在表面自由地擴(kuò)散。期間一部分分子蒸發(fā),一部分分子就固定在吸附處。此時如果材料的功函數(shù)小于吸附分子的電子親和力,則吸附分子將從材料奪取電子而變成負(fù)離子吸附;如果材料的功函數(shù)大于吸附分子的離解能,吸附分子將向材料釋放電子而成為正離子吸附。02和NOx(氮類氧化物)傾向于負(fù)離子吸附,稱為氧化型氣體。H2、CO、碳?xì)浠衔锖途祁悆A向于正離子吸附,稱為還原型氣體。氧化型氣體吸附到N型半導(dǎo)體上,將使載流子減少,從而使材料的電阻率增大。還原型氣體吸附到N型半導(dǎo)體上,將使載流子增多,材料電阻率下降。根據(jù)這一特性,就可以從阻值變化的情況得知吸附氣體的種類和濃度典型代表(TGS830、TGS832)鹵素氣體傳感器,屬于廣譜型傳感器,對很多其他氣體都有反應(yīng) ,容易產(chǎn)生誤報。


2、高壓放電

前國內(nèi)外絕大部分手持式定性SF6檢漏儀采用這種方法,優(yōu)點(diǎn):傳感器成本低廉,靈敏度還可以,缺點(diǎn):壽命短,平均使用壽命只有20個小時,傳感零點(diǎn)非常不穩(wěn)定,傳感器隨時間不斷的地衰減,易造成零點(diǎn)漂,線性度極差,因此,這種傳感只能適合使用在手持式檢漏儀,不能用于在線檢測儀表中。目前國內(nèi)大部分公司均采用該技術(shù),且只可以對SF6在預(yù)先標(biāo)定的報警值進(jìn)行定性檢漏。


3、超聲波法:
  超聲波在固定距離中傳播時間是跟聲波所通過的介質(zhì)有一定的關(guān)系,理論上,當(dāng)不同濃度SF6與Air混合后,通過固定距離所需時間與SF6濃度存在一定的關(guān)系,通過所需時間長短直接反應(yīng)SF6氣體濃度。缺點(diǎn):超聲波易受濕度、溫度影響非常大,微量SF6的信號也是很微弱的,容易被空氣的濕度或溫度的變化所干擾,因此,在測低濃度時易造成誤報或不報,適合高濃度檢測。通過大量檢測,當(dāng)SF6濃度達(dá)10000ppm以上,超聲波法檢測比較可靠。


4、熱導(dǎo)法

  熱導(dǎo)型傳感器,已經(jīng)在氣體分析儀器中大量應(yīng)用,如色譜儀,氫氣純度分析儀等。在色譜儀中熱導(dǎo)分析器主要用于微量分析。優(yōu)點(diǎn):壽命長,靈敏度高,缺點(diǎn):成本高,電路復(fù)雜,對背景氣體要求高,干擾比較嚴(yán)重,不適合超低濃度檢測。


5、NDIR紅外吸收法

非分光性紅外線技術(shù)(non-dispersive infrared absorption,NDIR)是基于氣體吸收理論的光譜類氣體檢測方法。其表現(xiàn)為:紅外光源發(fā)出的紅外輻射經(jīng)過一定濃度待測的氣體吸收之后,特定波長SF6對應(yīng)10.55um,上光強(qiáng)度會發(fā)生與氣體濃度相對應(yīng)的變化,其變化規(guī)律可由比爾-朗伯吸收定律描述,因此可以根據(jù)光強(qiáng)變化求出氣體濃度。 勤創(chuàng)科技采用雙通道測量原理,探測器上有吸收通道,同時有參考通道,采用進(jìn)口高性能MEMS紅外發(fā)射器,具有長期漂移小,受溫度影響小,抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn) ,同時為廣大客戶提供具有價格競爭力的產(chǎn)品











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