藏不住了！揭开电力安全背后的“守护者”-感算商城

现代电力系统中

每一次电流的稳定输送

都蕴藏着一场无形的安全博弈

当变压器存在过热隐患，当GIS设备出现绝缘故障时，传统的人工巡检如同“盲人摸象”。而这也正是气体传感器的价值所在：它们可感知电力设备内部的微妙变化，为电网的安全运行提供数据支撑和预警。

通常来说，电力行业涵盖发电、输电、配电和用电四大环节，气体传感器在每个环节都大有可为。

输配电侧

在现代电网系统中，变压器和气体绝缘开关设备（GIS）是电力传输的核心关键设备，共同维系着电力网络的生命力。

“把脉”变压器

变压器具备电压变换功能，可将高压电转为适合用户的低压电，满足不同场景的用电需求；其电流变换能力能优化输电效率，降低线路损耗。同时，它能实现电路间的电气隔离，提供过载和短路保护，为电力系统筑牢安全防线。此外，它也能提升电力输送的经济性，让电能高效送达每一个地方。

忙碌的能量转换使得变压器内部承受着巨大的电、热和机械应力，不可避免会出现绝缘老化、局部过热等故障。此时变压器内部绝缘油会分解产生氢气(H₂)、甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、乙炔(C₂H₂)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO₂)等特征气体。

油中溶解气体分析(DGA)技术正是监测这些“故障信号”的关键手段。作为DGA的核心设备，变压器油色谱分析仪通过载气（如氮气）将油中提取的混合气体带入色谱柱，利用不同气体在色谱柱中迁移速度的差异实现分离。分离后的气体依次通过高精度检测器，将气体浓度转化为电信号，精确测量每种气体的含量。

就像心电图能诊断心脏不同部位的病变一样，这些气体浓度的特定组合可以准确识别局部放电、一般过热等不同类型的故障隐患，使电力运维从“事后抢修”转变为“事前预警”。

“问诊”GIS

GIS由断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有绝缘性能和灭弧能力极强的六氟化硫（SF₆）绝缘气体，故也称SF₆全封闭组合电器。

凭借六氟化硫气体的绝缘性能，GIS 能在城市供电节点精准控制电流通断，承担电力分配重任。它具备可靠保护功能，当电力系统出现短路、过载等故障时，内部保护装置可通过断路器迅速切断故障电路，防止故障扩大，保护设备与人员安全。其全封闭结构能避免灰尘、水汽、无线电等外界因素影响，提升设备运行的可靠性与稳定性，减少维护频次。

然而，正是这种封闭性结构给电力行业的安全带来了挑战。长期运行过程中，内部微小的火花放电、接触不良等隐患都可能导致SF₆气体分解，产生二氧化硫（SO₂）、氢氟酸（HF）等特征气体，引发复杂的检修工作和大规模停电。因此，对GIS进行更及时和精准的“问诊”可以有效保障电力安全运行。

SF₆分解气体综合检测仪则是一个不错的选择，对关键的气体进行监测，判断设备状态，为运维人员争取宝贵的处理时间。

同时，SF₆气体本身也会产生泄露，带来双重隐患。一方面作为强效温室气体，SF₆的全球变暖潜能值是二氧化碳的2.3万倍，且能在大气中稳定存在长达3200年。另一方面，SF₆泄露后会积聚在低层空间，导致局部缺氧（O₂浓度低于18%），严重威胁巡检或检修人员的生命安全。为有效控制SF₆ 泄漏风险，电力行业普遍采用氧气浓度监测作为早期预警手段。