马凤翔， 陈 英， 袁小芳， 祁 炯， 朱 峰， 刘子恩

(国网安徽省电力有限公司电力科学研究院， 安徽 合肥 230022)

0 引言

六氟化硫(SF6)气体因其具有优异的绝缘和灭弧性能，被广泛应用于电气设备中。但SF6气体温室效应是二氧化碳(CO2)的23 900倍，在空气中能稳定存在3 200多年，是《京都议定书》中禁止排放的6种温室气体之一，因而在使用过程中需要加以严格控制[1]。为适应新的国际环保要求，国内外尝试开始采用混合绝缘气体替代纯SF6气体[2-4]，以减少SF6温室气体用量。我国电力行业积极推动混合气体电气设备的使用，目前在安徽、河北、河南、陕西、辽宁等7省已有首批六氟化硫/氮气(SF6/N2)(30%/70%)混合气体GIS母线设备投入运行[5]。

与纯的SF6气体电气设备不同，混合气体绝缘设备具有额定的混气比例，如果设备中SF6气体比例偏小，会影响电气绝缘水平，危及设备电网安全[6-9]；而如果SF6气体比例偏大，则又违背减少SF6使用量的初衷，影响设备的检测与管理。因而，气体混合比检测是混合气体绝缘设备运行维护的重要环节。目前，SF6/N2混合气体GIS母线设备运行规范要求SF6和N2偏差范围不得大于±1%[10]。

当前各仪器厂家采用微热导传感器法测量混合气体的混气比例，利用不同气体热导系数的差异，比较SF6混合气体和纯SF6气体的热导率大小，确定混合气体中SF6气体比例[11]。该方法只能检测两组分气体，当混合气体中混入其他组分时，则会出现较大的检测偏差。另一方面，传感器方法的检测灵敏度低，目前仪器正常使用时仅能保证±1%的误差，难以满足混合气体设备运维和相关科研实验的检测要求。……