在高壓開關(guān)、GIS（氣體絕緣組合電器）等電力設(shè)備中，六氟化硫（SF?）氣體既是絕緣介質(zhì)，也是滅弧介質(zhì)。氣體的微水含量和密度直接關(guān)系到設(shè)備的絕緣性能和運(yùn)行安全。傳統(tǒng)的定期離線檢測方式存在滯后性。SF6微水密度傳感器實現(xiàn)了對SF?氣體關(guān)鍵參數(shù)的在線監(jiān)測，為設(shè)備狀態(tài)評估和狀態(tài)檢修提供了重要依據(jù)。
??工作原理
微水測量：基于高分子薄膜電容或石英晶體振蕩原理。水分子會吸附在敏感膜上，改變其介電常數(shù)或振蕩頻率，通過測量這種變化即可計算出微水含量（露點）。
密度測量：基于壓力-溫度補(bǔ)償法。通過測量SF?氣體的壓力和溫度，并結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程，計算出氣體的密度。當(dāng)密度低于設(shè)定值時，發(fā)出補(bǔ)氣或報警信號。
現(xiàn)代傳感器通常采用一體化設(shè)計，內(nèi)置微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償和校準(zhǔn)，并通過4–20mA、RS485等接口輸出標(biāo)準(zhǔn)信號，支持遠(yuǎn)程監(jiān)控。
系統(tǒng)構(gòu)成與通信方式
SF6微水密度傳感器通常不是單獨工作，而是作為在線監(jiān)測系統(tǒng)的一部分。
1.系統(tǒng)組成
現(xiàn)場傳感器：安裝于GIS、斷路器等設(shè)備的氣室，負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)。
監(jiān)測主機(jī)/IED：為傳感器供電，匯集數(shù)據(jù)，執(zhí)行本地報警、數(shù)據(jù)記錄和通信轉(zhuǎn)發(fā)。
后臺系統(tǒng)：運(yùn)行監(jiān)控軟件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、趨勢分析、報表生成和遠(yuǎn)程報警。
2.通信組網(wǎng)
有線通信：主流采用RS485總線，支持ModbusRTU協(xié)議，便于“手拉手”方式組網(wǎng)，抗干擾能力強(qiáng)。系統(tǒng)可接入IEC61850網(wǎng)絡(luò)。
無線通信：新型傳感器支持WAPI、LoRa、4G/5G等無線技術(shù)，無需布線，電池供電可長達(dá)5年以上，適用于分散或改造項目。
??主要應(yīng)用場景
SF6微水密度傳感器主要應(yīng)用于高壓電氣設(shè)備：
GIS（氣體絕緣組合電器）：實時監(jiān)測氣室內(nèi)部的微水含量和氣體密度，防止因絕緣下降導(dǎo)致設(shè)備故障。
高壓斷路器：監(jiān)測滅弧室SF?氣體的狀態(tài)，確保其在開斷故障電流時的可靠滅弧能力。
SF?氣體絕緣變壓器：監(jiān)測變壓器內(nèi)部SF?氣體的微水和密度，保障設(shè)備安全運(yùn)行。
SF?氣體回收與處理裝置：在氣體回收、凈化、充放過程中，實時監(jiān)測氣體質(zhì)量，保證操作安全。
