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黛爾特（北京）科技有限公司
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低功耗快速響應(yīng)SF6傳感器
低功耗快速響應(yīng)SF6傳感器
六氟化硫傳感器是一種用于檢測(cè)六氟化硫（SF6）氣體濃度的傳感器。這些傳感器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、變電站等地方，用于監(jiān)測(cè)SF6氣體的泄漏和高壓開(kāi)關(guān)內(nèi)濃度測(cè)量情況，以確保設(shè)備和人員安 全。市場(chǎng)上存在多種類型的六氟化硫傳感器，如熱導(dǎo)和紅外六氟化硫傳感器NDIR，SF6氣體泄漏檢測(cè)一般采用六氟化硫+氧氣變送器等，它們可提供快速、準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。
采用非分散紅外（NDIR）原理的六氟化硫純度傳感器測(cè)量SF6濃度在95%以上時(shí)，由于信號(hào)趨于飽和，數(shù)值具有很大的波動(dòng)性，同時(shí)重復(fù)差，無(wú)法滿足高壓開(kāi)關(guān)內(nèi)六氟化硫純度高精度測(cè)試的要求。SF6-100熱導(dǎo)式傳感器是采用MEMS技術(shù)設(shè)計(jì)的一款SF6氣體純度傳感器，通過(guò)直接測(cè)量氣體熱導(dǎo)率方式運(yùn)行，內(nèi)部沒(méi)有加熱燈絲，也不需要參考?xì)?。SF6-100傳感器沒(méi)有采用傳統(tǒng)的大功率的恒溫氣室設(shè)計(jì)，而采用獨(dú)特溫度補(bǔ)償?shù)乃惴?，可?40℃~+85℃下保證測(cè)量準(zhǔn)確度和重復(fù)性，且波動(dòng)性很小。傳感器同時(shí)功耗只有0.15W，是傳統(tǒng)的熱導(dǎo)原理傳感器的1/20。T90響應(yīng)時(shí)間=3 S @1000 ml/min.; T100讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)間=8S @1000 ml/min.。SF6-100傳感器同時(shí)對(duì)濕度進(jìn)行修正，達(dá)到±1%FS測(cè)量精度。
SF6-100采用的專有的精密的電路設(shè)計(jì)，T90響應(yīng)時(shí)間（@1000ml/分鐘）非?？?，只有3秒，達(dá)到讀數(shù)穩(wěn)定的時(shí)間T100為8秒，而傳統(tǒng)的熱導(dǎo)傳感器需要120~150秒。SF6-100傳感器無(wú)需加熱恒溫的等待（至少30分鐘加熱時(shí)間），從開(kāi)機(jī)到測(cè)量工作結(jié)束大約需要在2分鐘內(nèi)完成，極大地提高了測(cè)量效率。SF6-100的體積小、低功耗和重量輕（約150g）的特點(diǎn)，非常適合集成便攜式SF6儀表內(nèi)。
一、低功耗快速響應(yīng)SF6傳感器產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)
- 無(wú)需加熱恒溫等待，即插即用
- 低功耗，約0.15W
- 快速響應(yīng)，約3秒(T90，@1.0L/min.)。
- 外形尺寸小、重量輕(150g)
- 溫度和濕度修正補(bǔ)償
- 同時(shí)測(cè)量六氟化硫(SF6)濃度、相對(duì)濕度（RH）和溫度三個(gè)參數(shù)
- 0.5~2.5VDC和5V TTL輸出
- -40~+85℃寬的工作溫度范圍
- 長(zhǎng)達(dá)10+年的使用壽命
- 精度高，重復(fù)性好，波動(dòng)小，適合純度測(cè)量
三、低功耗快速響應(yīng)SF6傳感器技術(shù)參數(shù)
1、一般特性
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測(cè)量參數(shù) |
六氟化硫SF6、相對(duì)濕度RH和溫度T |
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測(cè)量原理 |
MEMS熱導(dǎo)式 |
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測(cè)量范圍 |
SF6：0-100%Vol. 濕度：0-100%RH 溫度：-50~+90℃ |
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尺寸 |
75 (長(zhǎng))x 36(寬)x 25 mm(高) |
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氣路連接 |
接內(nèi)徑4mm，外徑6mm的軟管 |
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外形尺寸 |
75mm x 65mm x 25mm |
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耐壓 |
2.0 bar絕壓 |
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重量 |
150g |
2、低功耗快速響應(yīng)SF6傳感器技術(shù)參數(shù)
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線性誤差 |
SF6：±1%FS RH: ±2% RH T: ±1.5℃ |
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流量 |
100~1500mL/min,校準(zhǔn)流量330 mL/min, |
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響應(yīng)時(shí)間 |
T90：3s (@1000mL/min) 讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)間T100：8s (@1000mL/min) |
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重復(fù)性（相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差） |
±1%FS |
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Min.檢出限 |
0.03%FS |
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分辨率 |
0.001% |
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長(zhǎng)期穩(wěn)定性（零點(diǎn)） |
≤±1%FS/年 |
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長(zhǎng)期穩(wěn)定性（量程） |
≤±1%FS/年 |
3、電氣特性
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供電電壓 |
5VDC ±10% |
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工作電流 |
0.3mA @5VDC |
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輸出信號(hào) |
0.5~2.5VDC和5V TTL電平輸出 |
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啟動(dòng)時(shí)間 |
0.3秒，無(wú)需加熱恒溫等待 |
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數(shù)據(jù)更新速率 |
2 Hz |
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平均值濾波 |
可設(shè)置，off,2,4,6,8,16 |
4、環(huán)境條件：
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補(bǔ)償溫度 |
-40~+85℃ |
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工作濕度 |
0%~95%RH(無(wú)結(jié)露) |
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儲(chǔ)存溫度 |
-40~+85℃ |
5、低功耗快速響應(yīng)SF6傳感器T90和T100響應(yīng)時(shí)間曲線：
T90響應(yīng)時(shí)間=3 S @1000 ml/min.; T100讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)間=8 S @1000 ml/min.。
購(gòu)買(mǎi)六氟化硫傳感器時(shí)需要考慮以下幾個(gè)因素：
-
測(cè)量范圍：確保傳感器的測(cè)量范圍符合實(shí)際應(yīng)用需求，能夠準(zhǔn)確檢測(cè)需要的濃度水平。
-
靈敏度和精度：選擇高靈敏度和高精度的傳感器，以確保在低濃度條件下也能可靠檢測(cè)。
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技術(shù)類型：傳感器有多種技術(shù)類型，如熱導(dǎo)SF6傳感器（TCD），紅外(NDIR)六氟化硫傳感器等。不同技術(shù)在性能、成本和應(yīng)用方面各有優(yōu)缺點(diǎn)。
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響應(yīng)時(shí)間：SF6傳感器的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)盡量短，以便及時(shí)監(jiān)測(cè)到氣體泄漏或濃度變化。
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環(huán)境適應(yīng)性：考慮傳感器的工作環(huán)境，包括溫度、濕度、電磁干擾等，確保其在特定環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。
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輸出信號(hào)：了解傳感器的輸出信號(hào)類型（如模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等），確保能夠與現(xiàn)有設(shè)備或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兼容。
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維護(hù)和校準(zhǔn)：選擇易于維護(hù)和校準(zhǔn)的傳感器，降低長(zhǎng)期使用的維護(hù)成本及復(fù)雜度。
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認(rèn)證與標(biāo)準(zhǔn)：確保傳感器符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證，這對(duì)于安 全性和可靠性是非常重要的。
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品牌和售后服務(wù)：選擇知名品牌及可靠的供應(yīng)商，以獲得良好的售后服務(wù)和技術(shù)支持。
熱導(dǎo)型SF6濃度傳感器主要利用氣體的熱導(dǎo)率差異來(lái)檢測(cè)六氟化硫（SF6）氣體的濃度，其性能特點(diǎn)如下：
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原理：熱導(dǎo)型SF6傳感器基于氣體分子熱導(dǎo)率的差異。SF6氣體的熱導(dǎo)率低于空氣，因此可以通過(guò)比較測(cè)量環(huán)境中的熱導(dǎo)率來(lái)推斷SF6濃度。
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響應(yīng)時(shí)間：相對(duì)而言，熱導(dǎo)型傳感器的響應(yīng)時(shí)間較快，能夠快速反映氣體濃度的變化，有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏。
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耐用性：由于熱導(dǎo)型傳感器通常設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，且沒(méi)有易損部件，因此其耐用性較好，適合長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。
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環(huán)境適應(yīng)性：在某些高濕度或高溫環(huán)境下，其性能可能會(huì)受到影響，因此在選擇時(shí)需考慮實(shí)際使用環(huán)境。
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成本：相較于紅外SF6傳感器（NDIR），熱導(dǎo)六氟化硫傳感器的成本通常較低。
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應(yīng)用場(chǎng)景：適用于電力行業(yè)、變電站等對(duì)SF6氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)的場(chǎng)合，尤其是在氣體泄漏監(jiān)測(cè)和開(kāi)關(guān)內(nèi)SF6氣體濃度檢測(cè)監(jiān)測(cè)方面效果顯著。
熱導(dǎo)型SF6濃度傳感器具有響應(yīng)快、耐用性好和成本相對(duì)較低的優(yōu)勢(shì)。SF6傳感器主要用于監(jiān)測(cè)和檢測(cè)六氟化硫（SF6）氣體的濃度，廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，具體應(yīng)用包括：
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電力行業(yè)：
- 變電站：SF6氣體被廣泛用作開(kāi)關(guān)設(shè)備和其他電力設(shè)備的絕緣介質(zhì)，傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)SF6氣體的泄漏，確保設(shè)備安 全可靠運(yùn)行。
- 高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備：在高壓電氣設(shè)備中，SF6用于提高絕緣強(qiáng)度，傳感器可幫助監(jiān)測(cè)SF6氣體的濃度完整性。
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科研和實(shí)驗(yàn)室：
- 氣體分析：在氣體研究或?qū)嶒?yàn)室中用于氣體成分分析，幫助研究SF6氣體的性質(zhì)及其行為。
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溫室氣體監(jiān)測(cè)：
- 應(yīng)對(duì)氣候變化：SF6是一種強(qiáng)效的溫室氣體，通過(guò)監(jiān)測(cè)其濃度，有助于評(píng)估和減少溫室氣體的排放，符合環(huán)境保護(hù)法規(guī)。
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醫(yī)療設(shè)備：
- 在某些醫(yī)療儀器中，SF6也可能用作氣體輸送，監(jiān)測(cè)六氟化硫氣體濃度確保安 全使用。
