六氟化硫中痕量一氧化碳和二氧化碳的气相色谱检测及其在断路器故障分析中的应用
2020-04-21汪金星岳宣峰
杨 韧,汪金星,张 悦,王 青,岳宣峰*
(1. 国网陕西省电力公司电力科学研究院, 陕西 西安 710048; 2. 国网陕西省电力公司, 陕西 西安 710048;3. 陕西省生命分析化学重点实验室, 陕西师范大学化学化工学院, 陕西 西安 710062)
对于高浓度SF6中痕量CO和CO2的GC检测有两个挑战:一是如何减少高浓度SF6对CO和CO2检测的干扰,二是如何提高痕量CO和CO2检测的灵敏度。本工作拟建立一个双柱结合十通阀的GC-FID检测方法,通过采用双柱结合阀切割实现SF6与CO和CO2的分离,通过将CO及CO2转化为CH4提高检测灵敏度,通过配制接近真实样品的标准气体校正高浓度背景气体的“基体效应”,最后尝试将建立的方法应用于高压断路器气体样品中痕量CO及CO2的定量分析,探索其与SF6断路器潜在性故障之间的关系。
1 实验部分
1.1 仪器、试剂与材料
Agilent 7890A气相色谱仪,配Chemstation化学工作站,FID,甲烷转化柱,气体十通进样阀(美国Agilent公司); SMF06气体动态配气仪(泰普联合科技开发(北京)有限公司)。
储备气:100 μL/L、1 000 μL/L的CO、CO2标准气体(SF6为稀释气体); SF6气(纯度≥99.999%)。He气(纯度≥ 99.999%); H2气(纯度≥ 99.999%); N2气(纯度≥ 99.999%);空气(其中O2的体积分数为19.9%~21.9%),所有气体均购于北京海普气体有限公司;样品气使用专用气体取样器从发生潜伏性故障的SF6电气设备中采集。
1.2 CO和CO2系列标准气体的配制
1.2.1单一气体的配制
使用SMF06气体动态配气仪配制不同含量的CO和CO2气体,纯SF6气作为稀释气体,分别配制1、5、10、20、50、100、200、500、1 000 μL/L的CO和CO2气体。其中1、5、10、20 μL/L的CO和CO2用100 μL/L的CO和CO2标准气体来配制,50、100、200、500、1 000 μL/L的CO和CO2用1 000 μL/L的CO和CO2标准气体来配制。
1.2.2混合气体的配制
使用SMF 06气体动态配气仪配制具有不同含量比的CO和CO2混合气体,SF6纯气作为溶剂气。……
