




氦質(zhì)譜檢漏儀的應(yīng)用拓展二
電力行業(yè)
SF6高壓開(kāi)關(guān)和氧化鋅避雷器是發(fā)電廠及野外輸變電的重要組成部分,往往因泄漏造成大面積或局部停電,影響工業(yè)生產(chǎn),又妨礙人們的正常生活。因此帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)是難以估量的。
1)高壓開(kāi)關(guān)在連箱是鋁鑄件,往往容易有砂眼,且漏孔結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不易清洗。一般采用檢漏盒或氦罩法,即把被檢件抽真空,然后向罩內(nèi)充入氦氣,等待一定時(shí)間,確定總漏率的大小。因氦氣的用量小,檢測(cè)靈敏度就高。
2)氧化鋅避雷器,是根據(jù)電壓高低要求,采用不同截面積、不同厚度和不同數(shù)量的氧化鋅片,裝在瓷套中,充入氮?dú)夂竺芊?。其工作原理是在高壓輸出中如遇雷擊,氧化鋅片電阻變小,大電流對(duì)地短路,輸電線路被保護(hù)。如果泄漏造成內(nèi)外沒(méi)有壓差,外部潮濕氣體有可能進(jìn)入,而破壞氧化鋅片特性,造成爆1炸。耐壓測(cè)試要求:一般兩器在執(zhí)行氦檢漏之前會(huì)充注一定壓力(一般不超過(guò)3。
3)電力行業(yè)中,電廠的檢漏、高壓變壓器、高壓電容器、高壓開(kāi)關(guān)管及其它元器件也都相應(yīng)的采用氦質(zhì)譜檢譜檢漏儀,用不同方法進(jìn)行檢漏。
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氦質(zhì)譜檢漏原理
氦質(zhì)譜檢漏技術(shù)是以無(wú)色、無(wú)味的惰性氣體氦氣為示蹤介質(zhì)、以磁質(zhì)譜分析儀為檢測(cè)儀器,用于檢漏的一種檢測(cè)技術(shù),它的檢漏靈敏度可達(dá)10-14~10-15Pa?m3/s,可以準(zhǔn)確確定漏孔位置和漏率。離子源的作用是將原子電離成帶電離子并聚焦成束,以一定能量注入質(zhì)分析器,目前常用的電子轟擊型離子源有尼爾型和震蕩型兩種形式。氦質(zhì)譜檢漏儀主要由質(zhì)譜室、真空系統(tǒng)組件和電子學(xué)控制元件三大部分組成。質(zhì)譜室接在分子泵的高真空端,入口接在分子泵和機(jī)械泵之間,利用分子泵對(duì)不同氣體具有不同壓縮比的特點(diǎn),氦氣逆著分子泵的抽氣方向進(jìn)入質(zhì)譜室。檢漏儀在質(zhì)譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場(chǎng)的作用下進(jìn)入磁場(chǎng),在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),由于不同荷質(zhì)比的離子具有不同的電磁學(xué)特性,偏轉(zhuǎn)半徑各不相同,在擋板的作用下,氦檢漏儀的收集板只允許帶正電的氦離子被接收到,單位時(shí)間到達(dá)收集板的氦離子對(duì)應(yīng)于一個(gè)電流信號(hào),這個(gè)電流信號(hào)正比于進(jìn)入到達(dá)收集板氦離子的數(shù)量,電流信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后顯示在質(zhì)譜儀的顯示面板上,其大小反映了泄漏點(diǎn)的漏率,通過(guò)泄漏率大小來(lái)確定該位置泄漏程度的大小。
氦質(zhì)譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因?yàn)楹饩哂幸韵聝?yōu)良特性:
①氦氣在空氣中的含量少,體積含量為5.24×10-6,如果氦氣在環(huán)境中的含量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),可以比較容易地探測(cè)到極微量的氦氣;
②氦分子小、質(zhì)量輕、易擴(kuò)散、易穿越漏孔、易于檢測(cè)也易于清除;
③氦離子荷質(zhì)比小,易于進(jìn)行質(zhì)譜分析;
④氦氣是惰性氣體,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不會(huì)腐蝕和損傷任何設(shè)備;
⑤氦氣無(wú)毒,不凝結(jié),極難容于水。
今天科儀創(chuàng)新小編和大家分享的是氦質(zhì)譜檢漏的工作原理,希望對(duì)您有所幫助!
氦質(zhì)譜檢漏儀能為不同的需求提供不同的測(cè)量方法
氦質(zhì)譜檢漏儀原理的氦質(zhì)譜檢漏儀特點(diǎn):
1.檢測(cè)時(shí)間和周期非常短,可以達(dá)到5s以內(nèi);
2.檢測(cè)的介質(zhì)比較常用,僅需壓縮空氣即可;
3.不會(huì)受到主觀因素判斷的影響;
4.檢測(cè)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn);
5.自動(dòng)生成數(shù)據(jù)保存,可追溯數(shù)據(jù)來(lái)源。
氦質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)展的集中體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
(1)便攜式:zui近各國(guó)推出的小型便攜式檢漏儀不僅靈敏度高,而且便于攜帶,給野外作業(yè)和高空作業(yè)提供了比較大的方便。
(2)高壓強(qiáng)下檢漏:檢漏口壓強(qiáng)可高達(dá)數(shù)百帕左右,對(duì)檢測(cè)大系統(tǒng)和有大漏的工件很有益。
(3)自動(dòng)化程度高:自動(dòng)校準(zhǔn)氦峰,自動(dòng)調(diào)節(jié)零點(diǎn),量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換,自動(dòng)數(shù)據(jù)處理,可外接打印機(jī)。整機(jī)由微機(jī)控制,菜單的選擇功能,一個(gè)按鈕即可完成一次的全檢漏過(guò)程。
(4)全無(wú)油的干式檢漏:有些國(guó)家生產(chǎn)的檢漏儀,可采用干式泵,達(dá)到無(wú)油蒸氣的效果,為無(wú)油系統(tǒng)及芯片等半導(dǎo)體器件的檢漏,提供了有利條件。
(5)檢漏范圍寬:現(xiàn)今生產(chǎn)的四極檢漏儀,質(zhì)量范圍很寬,不僅可檢測(cè)氦氣,而且能檢測(cè)其它氣體。
氦質(zhì)譜檢漏儀能為不同的應(yīng)用提供廣泛的測(cè)試方法,含有渦輪分子泵、內(nèi)置機(jī)械泵、外置機(jī)械泵、光譜、儀管、閥組、檢漏儀電子元件和操作頁(yè)面,以及可選功能組件。真空法的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)主要有QJ3123-2000《氦質(zhì)譜真空檢漏方法》、GB/T15823-2009《氦泄漏檢驗(yàn)》,主要應(yīng)用于真空密封性能要求,但不帶壓工作的產(chǎn)品,如空間活動(dòng)部件、液氫槽車、環(huán)境模擬設(shè)備等。氦質(zhì)譜檢漏儀在許多領(lǐng)域里得到廣泛的應(yīng)用,例如,在航空航天領(lǐng)域里宇宙飛船、航天飛機(jī)、火箭、飛機(jī)等這些都要用到真空檢漏技術(shù)。
氦質(zhì)譜檢漏儀的檢漏方式有那些
氦質(zhì)譜檢漏儀的檢漏方式通常有兩種,一種為常規(guī)檢漏,另一種為逆擴(kuò)散檢漏。
逆擴(kuò)散檢漏是把被檢件接在分子泵出氣口一端,漏入的氦氣由分子泵出氣口逆著泵的排氣方向進(jìn)入安裝在泵的進(jìn)氣口端的質(zhì)譜管內(nèi)而被檢測(cè)。檢漏儀在使用過(guò)程中,往往會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)生的一些故障或是現(xiàn)象,而影響檢漏工作的正常進(jìn)度,若對(duì)其置之不理還會(huì)危及檢漏儀的使用壽命。這一檢漏方式是基于分子泵對(duì)不同質(zhì)量的氣體具有不同壓縮比(氣體在分子泵出氣口壓強(qiáng)與進(jìn)氣口壓強(qiáng)之比)即利用不同氣體的逆擴(kuò)散程度不同程度而設(shè)計(jì)的。
氦質(zhì)譜檢漏儀逆擴(kuò)散原理
逆擴(kuò)散方式檢漏允許被檢件內(nèi)壓強(qiáng)較高,氦質(zhì)譜檢漏儀可達(dá)1000Pa(一般常規(guī)檢漏儀為0.05Pa以下),適合檢大型容器或有大漏的器件,也適合吸槍檢漏。逆擴(kuò)散方式還具有質(zhì)譜管不易受污染,燈絲壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
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