摘要：C4F7N/CO2混合气体是一种新型环保绝缘介质,具有替代SF6的潜力,得到了研究人员的广泛关注。C4F7N/CO2混合气体的绝缘性能与其中C4F7N占比有着密切关系,因此快速准确地进行混合气体混合比检测具有重要的工程意义。目前尚未有关于混合气体混合比快速检测方法的相关报道。基于紫外光谱技术搭建了C4F7N气体分析平台,对C4F7N的紫外吸收光谱特性进行了实验分析,获取了C4F7N气体在185~210 nm的紫外光谱信息,利用此波段的紫外光谱信息确定了未知混合比气体的反演算法,最终实现了C4F7N/CO2混合气体混合比的快速检测。研究发现C4F7N在185~210 nm存在明显的吸收峰;在C4F7N/CO2混合气体常规应用混合比范围内(4%~10%),混合比反演曲线的拟合优度R2高达0.999 9,混合比反演误差不超过0.88%。相关研究成果为C4F7N/CO2混合气体绝缘设备混合比在线监测提供了优良的解决方案。

关键词：环保绝缘介质 紫外光谱特性 混合比检测 快速分析 在线监测 

单位：武汉大学电气与自动化学院; 武汉430072; 南方电网科学研究院有限责任公司; 广州510663