《六氟化硫（SF6）气体分解产物带电检测仪器技术规范》

ICS29.240

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号T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXXXX—201X

六氟化硫（SF6）气体分解产物检测仪器技

术规范

TechnicalSpecificationforSF6DecompositionProductsDetector

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

T/CECXXXXX—201X

六氟化硫（SF6）气体分解产物检测仪技术规范

1范围

本标准规定了六氟化硫（SF6）气体分解产物检测仪的使用条件，技术要求，试验方法，检验

规则，标志、包装、运输、贮存的规范性要求。

本标准适用于电化学传感器原理的六氟化硫气体分解产物检测仪（以下简称检测仪）的设计、

生产、采购和检验。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T191包装储运图示标志

GB/T4208外壳防护等级(IP代码)

GB4793.1-2007测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求

GB/T6587-2012电子测量仪器通用规范

GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验

GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验

GB/T17626.11电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

六氟化硫气体绝缘设备SF6gasinsulatedequipment

使用六氟化硫气体作为绝缘介质的电气设备，以下简称设备。

3.2

六氟化硫气体分解产物SF6decompositionproducts

设备中六氟化硫气体中各种反应生成的气态杂质。

3.3

响应时间responsetime

在通常条件下，检测仪从进气至达到稳定示值的时间，规定为仪器示值达到输入气体稳定值90%

的时间作为响应时间。

3.4

1

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准确度degreeofaccuracy

检测仪的仪器示值与参考量值之间的差，可用绝对误差或相对误差表示。

3.5

重复性repeatability

在相同条件下，检测仪对同一气源被测气体进行连续多次检测，仪器示值间的重复程度。

4使用条件

4.1环境条件

检测仪使用的环境条件满足以下要求：

a）环境温度：-10℃～40℃（通用型）；

-25℃～40℃（低温型）。

b）相对湿度：15%～90%；

c）海拔高度：≤3000m。

4.2工作电源

检测仪使用的工作电源满足以下要求：

a）交流电源：（220±22）V，频率（50±2.5）Hz；

b）内置充电电池：5V～36V。

5技术要求

5.1结构和外观

结构和外观应满足以下要求：

a）检测仪应有铭牌，标明仪器型号、仪器名称、制造厂名称及商标、仪器参数、出厂日期和

编号、重量。

b）检测仪外壳应无毛刺和粗糙不平，外壳涂层不应有明显的颜色不匀和剥落，各部件接合处

应平整。

c）检测仪的各调节件应能正常调节，各紧固件应无松动。

d）检测仪的显示应清晰完整。

5.2功能

5.2.1基本功能

检测仪的基本功能应满足以下要求：

a）应具有数据查询、存储和导出功能。

b）应具有流量调节、零点校正、温度动态补偿和气体浓度超量程保护的功能。

c）应具有进气流量、电池电量显示和异常报警功能。

d）应具有内置空气吹扫功能。

e）应具有干扰抑制功能。

f）应采用内置充电电池独立供电，单次持续工作时间不低于10h。

5.2.2气体管路要求

2

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检测仪连接的气体管路应满足以下要求：

a）气体管路应使用聚四氟乙烯管，或其它不吸附SO2和H2S气体的材料，壁厚不应小于1mm、内

径为2mm～4mm，管路内壁应光滑清洁。

b）气体管路连接接头内垫宜用聚四氟乙烯垫片，接头应清洁，无焊剂和油脂等污染物。

5.3性能特性

5.3.1检测组分

能同时检测SF6气体分解产物中SO2、H2S和CO三种组分，或SO2和H2S两种组分。

5.3.2量程

对SO2和H2S气体的检测量程不应低于100μL/L，对CO气体的检测量程不应低于500μL/L。

5.3.3检测流量

检测流量不应大于300mL/min。

5.3.4响应时间

响应时间不应大于60s。

5.3.5主要性能指标

5.3.5.1准确度

根据检测仪的性能指标，可分为A类和B类检测仪。A类检测仪为高性能检测仪，B类检测仪为普

通性能检测仪。检测仪的准确度应满足表1的要求。

表1SF6气体分解产物检测仪的最大示值误差

检测范围

检测仪类别检测组分准确度

µL/L

0~10±0.5µL/L

SO2和H2S

型式试验、10~100±5%

交接试验

0~50±2µL/L

CO

50~500±4%

A类

0~10±1μL/L

SO2和H2S

10~100±10%

定期试验

0~50±3μL/L

CO

50~500±6%

B类0~10±3µL/L

SO2和H2S

型式试验、交接试验和定期试验

10~100±30%

5.3.5.2重复性

A类和B类检测仪的重复性应满足表2的要求。

表2SF6气体分解产物检测仪的重复性

检测仪类别检测组分检测范围重复性

3

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μL/L

0~100.2μL/L

SO2和H2S

10~1002%

A类

0~501.5μL/L

CO

50~5003%

0~103µL/L

B类SO2和H2S

10~10030%

5.3.5.3不同温度下的性能

对检测仪在40℃、-10℃或-25℃温度条件下进行性能特性测试，试验期间及试验后应满足以下

要求：

a）试验期间，检测仪应能正常工作，准确度、重复性分别满足表1和表2的要求；

b）试验后，检测仪应无锈蚀、裂纹、涂覆层剥落等损伤，文字和标示应清晰，各调节件应灵活，

各紧固件应无松动。

5.4使用寿命

检测仪的电化学传感器使用寿命应不低于2年。

5.5安全性

检测仪的安全性应满足以下要求：

a)应符合GB4793.1的要求；

b）检测仪在工作时不应改变主设备的连接方式、密封性能以及绝缘性能，不应影响现场设备的安

全运行；

c）检测仪接口能连接设备的取气阀门，且能承受设备内部的气体压力不应小于1.0MPa，并确保接

口和管路具有良好的气密性；

d）任何已知的化学危害和环境危害应在仪器使用说明书或用户手册中明确；

e）检测仪应能够承受历时1min的介电强度试验，试验电压满足表3中的要求。试验中不应出现击

穿或重复飞弧，但允许出现电晕效应和类似现象。

表3SF6气体分解产物检测仪的介电强度试验电压

试验电压

序号受试绝缘

V

1电源回路和机壳间的绝缘1500

2电源回路和保护接地端子间的绝缘

3仪器的电路和机壳间的绝缘（电压试验时，电路应互500

相连接）

5.6环境适应性

5.6.1振动

5.6.1.1性能要求

检测仪应能够承受GB/T6587-2012中5.9.3条款所规定的组别为Ⅲ的振动试验。

5.6.1.2性能判据

检测仪的振动性能判据如下：

4

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a）试验后应对检测仪进行目测检查，机械构件不应有破裂、明显变形或紧固件松动等现象；

b）试验后受试仪器功能正常；

c）试验后受试仪器的性能特性应符合相应技术规范要求。

5.6.2冲击

5.6.2.1性能要求

检测仪应能够承受GB/T6587—2012中中5.9.4条款所规定的组别为Ⅲ的冲击试验。

5.6.2.2性能判据

检测仪的冲击性能判据如下：

a）试验后应对检测仪进行目测检查，机械构件不应有破裂、明显变形；电器部件应无明显位

移或脱落等现象；

b）试验后受试仪器功能正常；

c）试验后受试仪器的性能特性应符合相应技术规范要求。

5.7包装运输

5.7.1性能要求

检测仪应能够承受GB/T6587—2012中5.10条款所规定的流通条件等级为2级的包装运输试验。

5.7.2性能判据

检测仪的包装运输性能判据如下：

a）试验后应对包装箱、仪器及附件进行外观检查，包装箱不应有较大的变形和损伤。仪器及其附

件不应有变形松脱、涂覆层剥落等机械损伤；

b）试验后受试仪器功能正常；

c）试验后受试仪器的性能特性应符合相应技术规范要求。

5.8电磁兼容性

5.8.1电磁兼容性要求

检测仪的抗扰度应符合表4的要求。

表4SF6气体分解产物检测仪的电磁兼容性要求

部件试验项目应符合的基础标准试验等级性能判据

静电放电

GB/T17626.24级B

外壳（ESD）

工频磁场GB/T17626.85级A

电压暂降GB/T17626.113级B

短时中断GB/T17626.113级C

交流电源

脉冲群GB/T17626.44级B

浪涌GB/T17626.54级B

I/O信号/控制（包括

脉冲群GB/T17626.44级B

功能接地端口的连接

5

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线）

直接与电源相连的

脉冲群GB/T17626.44级B

I/O信号/控制

5.8.2性能判据

a）判据A：试验时，检测仪在规范限制内性能正常。

b）判据B：试验时，检测仪功能或性能暂时降低或丧失，但能自行恢复。

c）判据C：试验时，检测仪功能或性能暂时降低或丧失，但需要操作者干预或系统复位。

5.9外壳防护性

5.9.1防尘

检测仪应符合GB4208中规定的外壳防护等级不低于IP31的要求。

5.9.2防水

检测仪应符合GB4208中规定的外壳防护等级不低于IP31的要求。

6试验方法

6.1试验环境条件

试验环境条件应符合下列要求：

a）环境温度：15℃～35℃；

b)相对湿度：25%～75%；

c)大气压力：86kPa～106kPa。

6.2结构和外观检查

采用目测和手触法，按5.1的要求逐项进行检查。

6.3功能检验

按照5.2进行逐项检查。

6.4性能特性测试

6.4.1性能试验准备

性能试验准备应符合下列要求：

a）测试用材料和装置：

1）SF6气体：纯度大于99.99%。

2）标准气体：SF6气体中的SO2、H2S含量范围为10µL/L～100µL/L，SF6气体中的CO含量

范围为100µL/L～1000µL/L，须具有国家标准物质证书，不确定度不应高于4%（k=2），

附带组分含量检验合格证并在有效使用期内。

3）标准气体稀释装置：可实现SO2、H2S、CO单一组分稀释或多个组分的混合稀释，附带具

有国家认证资质单位出具的检验报告，流量误差不应大于满量程的1%。

4）秒表：精度为0.1s。

5）高低温试验箱：温度范围为-40℃～150℃，温度波动度±0.5℃，温度偏差≤±2℃，仅需在型

式试验中准备该装置。

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b）启动检测仪进行自检，观察并记录仪器的工作状态及功能情况。

c）将SO2、H2S和CO标准气体同时通入标准气体稀释装置，配制出满量程20%含量的混合气体，冲

气体管路和检测仪5min，再用SF6气体冲洗气体管路和检测仪15min，对有软件置零功能的检

测仪清零。

6.4.2响应时间试验

响应时间试验应符合以下要求：

a）采用标准气体稀释装置产生满量程80%～90%含量的标准气体通入检测仪，待仪器示值稳定后

（30s内示值变化不应大于2µL/L），读取被测气体含量示值，撤去标准气体并用SF6气体冲洗

气体管路和检测仪至检测仪示值为零，冲洗时间不应超过10min；

b）再次通入80%～90%含量的标准气体，用秒表记录从通入标准气体时刻至检测仪示值为稳定值

90%的时间。

c）重复步骤6.4.5b）3次，取记录时间的算术平均值为检测仪的响应时间。

d）每个检测组分均需进行响应时间试验。

e）试验结果满足5.3.4要求。

6.4.3单组分准确度试验

单组分准确度试验应符合以下要求：

a）采用标准气体稀释装置按表5规定的气体含量（试验时根据情况可在±30%内调整）配制单一组

分的SO2、H2S和CO气体，分别通入检测仪，待仪器示值稳定后记录各组分的含量示值。当

SO2含量小于10μL/L或H2S含量小于10μL/L或CO含量小于50μL/L时，仪器示值稳定时间不

应超过5min，其它情况下仪器示值稳定时间不应超过3min。

表5单组分准确度试验的气体含量参考值

组分含量参考值（μL/L）

SO2125102050

H2S125102050

CO102050100200400

b）每个组分检测完成后，用SF6气体冲洗气体管路和检测仪至检测仪示值为零，冲洗时间不应超

过10min。

c）检测仪的准确度计算：

1）当SO2气体含量≤10μL/L或H2S气体含量≤10μL/L或CO气体含量≤50μL/L时，按公式（1）

计算检测仪的准确度：

(1)

eJC............................................................................

式中：

△e—准确度；

J—仪器示值；

C—标准气体稀释装置显示的被测气体含量。

2）当SO2气体含量>10μL/L或H2S气体含量>10μL/L或CO气体含量>50μL/L时，按公式（2）

计算检测仪的准确度：

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JC

100%....................................................................(2)

eC

式中：

εｅ—准确度；

J—仪器示值；

C—标准气体稀释装置显示的被测气体含量。

d）试验结果满足5.3.5.1要求。

6.4.4多组分准确度试验

多组分准确度试验应符合以下要求：

a）采用标准气体稀释装置按表6规定的气体含量（试验时根据情况可在±30%内调整）配制SO2、

H2S和CO混合气体，通入检测仪，待仪器示值稳定后记录各组分的含量示值。仪器示值稳定时

间不应超过5min。

表6多组分准确度试验的气体含量参考值

含量参考值

序号μL/L

SO2H2SCO

125200

2510150

3102100

4101150

5155250

b）每组混合气体检测完成后，用SF6气体冲洗气体管路和检测仪至检测仪示值为零，冲洗时间不

应超过10min。

c）采用公式（1）或公式（2）计算检测仪的准确度。

d）试验结果满足5.3.5.1要求。

6.4.5重复性试验

重复性试验应符合以下要求：

a）采用标准气体稀释装置配制含量为5μL/L（实际试验时根据情况可在±30%内调整）的SO2气体

通入检测仪，待仪器示值稳定后记录SO2气体含量示值；

b）用SF6气体冲洗气体管路和检测仪至检测仪示值为零，冲洗时间不应超过10min。

c）重复步骤6.4.8a）和6.4.8b）6次。

d）按照步骤6.4.8a）～6.4.8c）进行H2S和CO气体的重复性试验，采用标准气体稀释装置配制

H2S含量为5μL/L、CO含量为50μL/L。

e）检测仪的重复性计算：

1）当SO2气体含量≤10μL/L或H2S气体含量≤10μL/L或CO气体含量≤50μL/L时，按公式（3）

计算检测仪的重复性：

Cg|CiC|max.......................................................................(3)

式中：

Cg—重复性；

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Ci—第i次的仪器示值；

C—仪器示值的算术平均值。

2）当SO2气体含量>10μL/L或H2S气体含量>10μL/L或CO气体含量>50μL/L时，用相对标准

偏差CV表示重复性，按公式（4）计算检测仪的重复性：

n

2

(CiC)

i1

n1

CV100%.............................................................(4)

C

式中：

Cv—重复性；

Ci—第i次的仪器示值；

C—每次仪器示值的算术平均值；

n—检测次数。

f）试验结果满足5.3.5.2要求。

6.4.640℃的性能试验

40℃的性能试验应符合以下要求：

a）将检测仪按正常放置放入高低温试验箱内，接通检测仪电源。

b）启动高低温试验箱，以不应大于1℃/min的升温速率，使试验箱内温度升至40℃±3℃后保持

2h，使检测仪处于正常监视状态不应超过20min。

c）按照6.4.7的步骤从表6中选取4组多组分气体含量进行多组分准确度试验，仪器示值稳定时

间不超过7min.

d）按照6.4.8的步骤对每个组分进行3次重复性试验，仪器示值稳定时间不超过5min。

e）试验结束后，关掉检测仪电源，将高低温试验箱温度逐渐降至室温，温度变化速率不应大于

1℃/min。

f）检测仪应有足够的恢复时间使其达到稳定温度，不应少于1h。

g）试验结果满足5.3.5.3要求。

6.4.7-10℃的性能试验

-10℃的性能试验应符合以下要求：

a）将检测仪按正常放置放入高低温试验箱内，接通检测仪电源。

b）启动高低温试验箱，以不应大于1℃/min的降温速率，使试验箱内温度降至-10℃±3℃后保持

2h，使检测仪处于正常监视状态不应超过10min。

c）按照6.4.7的步骤从表6中选取4组多组分气体含量进行多组分准确度试验，仪器示值稳定时

间不应超过7min.

d）按照6.4.8的步骤对每个组分进行3次重复性试验，仪器示值稳定时间不应超过5min。

e）试验结束后，关掉检测仪电源，将高低温试验箱温度逐渐升至室温，温度变化速率不应大于

1℃/min。

f）检测仪应有足够的恢复时间使其达到稳定温度，不应少于1h。

g）试验结果满足5.3.5.3要求。

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6.4.8-25℃的性能试验

若检测仪需在-25℃低温环境下使用，应进行-25℃的性能试验，应符合下列要求：

a）将检测仪按正常放置放入高低温试验箱内，接通检测仪电源。

b）启动高低温试验箱，以不应大于1℃/min的降温速率，使试验箱内温度降至-25℃±3℃后保持

2h，使检测仪处于正常监视状态不应超过20min。

c）按照6.4.7的步骤从表6中选取4组多组分气体含量进行多组分准确度试验，仪器示值稳定时

间不超过10min.

d）按照6.4.8的步骤对每个组分进行3次重复性试验，仪器示值稳定时间不应超过5min。

e）试验结束后，关掉检测仪电源，将高低温试验箱温度逐渐升至室温，温度变化速率不不应少于

大于1℃/min。

f）检测仪应有足够的恢复时间使其达到稳定温度，不应少于1h。

g）试验结果满足5.3.5.3要求。

6.5安全性检查

按照5.5要求进行逐项检查。

6.6介电强度试验

按照GB/T4793.1-2007中6.8条的规定和方法，对检测仪进行试验，要求如下：

a）试验时检测仪处于非工作状态，电源开关置于接通位置，按表3规定的试验电压值对受试仪器

进行试验。

b）进行介电强度试验时，为避免瞬态跳变，试验电压应在10s或10s以内逐渐升到规定值，保持

1min，然后平稳下降到零。

c）试验结果应满足5.5e）的要求。

6.7环境适应性试验

6.7.1振动试验

a）按照GB/T6587—2012中5.9.3.3条的规定和方法，对检测仪进行组别为Ⅲ组的振动试验。

b）试验结果满足5.6.1.2的要求。

6.7.2冲击试验

a）按照GB/T6587—2012中5.9.4.3条的规定和方法，对检测仪进行组别为Ⅲ组的冲击试验。

b）试验结果满足5.6.2.2的要求。

6.8包装运输试验

a）按照GB/T6587—2012中5.10.2条的规定和方法，对检测仪进行流通条件等级为2级的包装

运输试验。

b）试验结果满足5.7.2的要求。

6.9电磁兼容性试验

6.9.1静电放电抗扰度试验

按照GB/T17626.2的规定和方法，对检测仪进行试验，要求如下：

a）检测仪在正常工作状态。

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b）接触放电或空气放电。

c）在外壳和工作人员经常可能触及的部位。

d）试验电压：接触放电8kV，空气放电15kV。

e）正负极性放电各10次，每次放电间隔至少1s。

f）试验结果应满足5.8.1中的性能判据要求。

6.9.2电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

按照GB/T17626.4的规定和方法，对检测仪进行试验，要求如下：

a）检测仪在正常工作状态。

b）试验电压：电源端口4kV，数据端口2kV。

c）试验结果应满足5.8.1中的性能判据要求。

6.9.3浪涌（冲击）抗扰度试验

按照GB/T17626.5的规定和方法，对检测仪进行试验，要求如下：

a）检测仪在正常工作状态。

b）试验电压：4kV。

c）试验结果应满足5.8.1中的性能判据要求。

6.9.4工频磁场抗扰度试验

按照GB/T17626.8的规定和方法，对检测仪进行试验，要求如下：

a）检测仪在正常工作状态。

b）磁场强度：100A/m。

c）试验结果应满足5.8.1中的性能判据要求。

6.9.5电压暂降、短时中断抗扰度试验

按照GB/T17626.11的规定和方法，对检测仪进行试验，要求如下：

a）检测仪在正常工作状态；

b）电压暂降试验按照下列试验等级依次进行：0%持续时间0.5周期、0%持续时间1周期、40%

持续时间10周期、70%持续时间25周期、80%持续时间250周期；

c）短时中断试验的试验等级和持续时间：0%持续时间250周期。

d）试验结果应满足5.8.1中的性能判据要求。

6.10外壳防护性试验

6.10.1防尘试验

按照GB/T4208的要求和方法进行试验，试验结果满足要求。

6.10.2防水试验

按照GB/T4208的要求和方法进行试验，试验结果满足要求。

7检验规则

检测仪的检验分为型式试验、交接试验和定期试验，各类试验的检验项目按表7的规定进行。

表7SF6气体分解产物检测仪检验项目

序号检验项目技术要求试验方法型式试验交接试验定期试验

1结构和外观检查5.16.2●●●

2功能检验5.26.3●●○

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8响应时间试验5.3.46.4.5●●●

9单组分准确度试验5.3.5.16.4.6●●●

10多组分准确度试验5.3.5.16.4.7●●●

11性能特性重复性试验5.3.5.26.4.8●●●

测试

1240℃的性能试验5.3.5.36.4.9●○○

13-10℃的性能试验5.3.5.36.4.10●○○

14-25℃的性能试验5.3.5.36.4.11○○

15安全性检查5.56.5●○

安全试验

16介电强度试验5.56.6●○

19环境适用振动试验5.66.7.1●○

20性试验冲击试验5.66.7.2●○

21包装运输振动试验5.76.8●○○

22试验自由跌落试验5.76.8●○○

静电放电抗扰度试

245.8.16.9.1●○

验

5.8.1