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龙图腾网获悉贵州电网有限责任公司申请的专利一种高压开关柜绝缘故障特征气体检测系统及诊断方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115616362B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211414942.5，技术领域涉及：G01R31/12；该发明授权一种高压开关柜绝缘故障特征气体检测系统及诊断方法是由张霖;杨超;姜蓉蓉;李诗勇;郭天昀;申峻;刘波;王瑞果;李俊文;刘龑;胡浩;杜帆;陈湫林;甘明;杨俊秋;田恩勇;尹学兵;魏臻;张莎莉;班朝晖;靳斌;薛静;郑春菊;黄彦铭;余思聪;卢兴福;丁敏;郭莉萨设计研发完成，并于2022-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高压开关柜绝缘故障特征气体检测系统及诊断方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种高压开关柜绝缘故障特征气体检测诊断方法包括，确定选用的高压开关柜绝缘故障特征气体组分；进行气体检测并与预设的所述特征气体进行对比，采用电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号进行检测获得气体数据，判断所述气体数据中是否存在预设气体，当所述气体数据中存在预设气体,则获取所述预设气体的浓度，判断所述预设气体的浓度是否大于预设值，当所述预设气体的浓度大于等于预设值时，则输出所述开关柜的故障预警信息，当所述预设气体的浓度小于预设值时，则开关柜内部绝缘材料性能良好；对所述对比结果进行处理和显示。本方法可以解决无法有效准确发现设备绝缘隐患的问题。

本发明授权一种高压开关柜绝缘故障特征气体检测系统及诊断方法在权利要求书中公布了：1.一种高压开关柜绝缘故障特征气体检测诊断方法，其特征在于：包括， 确定选用的高压开关柜绝缘故障特征气体组分； 进行气体检测并与预设的所述特征气体进行对比； 对所述对比结果进行处理和显示；所述特征气体组分的确定包括， 通过分析高压开关柜绝缘高分子材料环氧树脂、交联聚乙烯、有机硅橡胶与空气分子的特征气体分解产物之间关系，分析潜伏性故障类型与特征气体之间对应关系，经过前期调研及分析确定特征气体组分范围在氧、氮、碳化合物；所述特征气体组分包括臭氧、一氧化碳、二氧化氮、甲烷、氨气、乙烯、二氧化碳、一氧化氮；所述气体的检测对比包括， 采用电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号进行检测获得气体数据，判断所述气体数据中是否存在预设气体； 当所述气体数据中存在预设气体,则获取所述预设气体的浓度，判断所述预设气体的浓度是否大于预设值，当所述预设气体的浓度大于等于预设值时，则输出所述开关柜的故障预警信息，当所述预设气体的浓度小于预设值时，则开关柜内部绝缘材料性能良好；当一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮中任一项的含量大于等于预先设定观测注意阈值时，则判断出开关柜内部绝缘材料存在因局部放电导致的材料性能变化，即材料与空气间产生局部放电、尖端放电，释放能量时间超过24h； 当臭氧含量大于等于预先设定观测注意阈值时，则判断出开关柜内部绝缘材料存在因局部放电导致的材料性能变化，即表面及金属尖端位置存在一定能量的空气击穿放电； 当甲烷含量大于等于预先设定观测注意阈值时，则判断出开关柜内部绝缘材料存在因局部放电导致的材料性能劣化，即材料内部产生局部放电，存在300摄氏度以下的低温过热； 当乙烯含量大于等于预先设定观测注意阈值时，则判断出开关柜内部绝缘材料存在因局部放电导致的材料性能劣化，即材料内部存在中温过热放电，存在400～600摄氏度左右的过热； 当氨气含量大于等于预先设定观测注意阈值时，则判断出开关柜内部绝缘材料存在材料绝缘性能劣化； 利用电化学气体传感器、红外气体传感器采集运行中高压开关柜内故障特征气体含量；所述气体的检测对比还包括， 当气体含量出现两种及两种以上大于等于预先设定观测注意阈值，则开关柜内部绝缘材料存在材料绝缘性能发生劣化，需根据8种气体含量比例关系即8种相互比值关系，评估出高压开关柜内部故障类别及故障严重程度，所述高压开关柜内部故障类别包含金属材料尖端放电、绝缘材料沿面放电、绝缘材料电弧烧蚀、绝缘材料热老化、绝缘部件悬浮电位放电；所述臭氧的预先设定观测注意阈值取值为20ppm、一氧化碳为20ppm、二氧化碳为200ppm、一氧化氮为5ppm、二氧化氮为20ppm、甲烷为5ppm、乙烯为5ppm、氨气为3ppm； 依据采集的故障特征气体含量和产气速率的变化关系对高压开关柜柜内绝缘件材料内部绝缘缺陷类型的性质和特征进行评估分析，当任一气体含量超过阈值时，则判定开关柜内部固体绝缘材料存在因局部放电导致的材料性能变化； 当CO气体产气速率增长小于等于预先设定观测注意阈值T1ppmD、NO2气体产气速率达到预先设定观测注意阈值T2ppmD时，则判断出开关柜内部存在固体金属突出物放电缺陷； 当CO气体产气速率达到预先设定观测注意阈值T3ppmD、NO2气体产气速率达到预先设定观测注意阈值T2ppmD时，则判断出开关柜内部存在绝缘子表面金属污秽缺陷； 当CO气体产气速率达到预先设定观测注意阈值T3ppmD、NO2气体产气速率达到预先设定观测注意阈值T1ppmD时，则判断出开关柜内部存在绝缘子空隙放电缺陷。

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