地安装在房间内部。
[0035] 本发明的第三方面涉及一种监测房间的介电绝缘流体中存在的分子的浓度的方 法，具体来说是供如本申请所公开的监测装置所运行的方法，房间包含至少一个中压或高 压电气设备并且是人可进入的，该方法包括下列步骤：通过按照非本地方式在电磁波谱的 至少一个波长确定介电绝缘介质中的分子的平均浓度相关电磁性质，来就地监测介电绝缘 介质、具体是介电绝缘流体或气体中的分子的浓度。
[0036] 在该方法的实施例中，确定浓度相关电磁性质包括确定分子的发射和/或吸收和 /或透射和/或散射。
[0037] 在该方法的实施例中，确定包括测量分子沿房间的大体长度、具体是沿比人进入 房间的房门在尺寸大的长度、更具体是沿比房间的四分之一长度或者甚至一半长度大的长 度的发射和/或吸收和/或透射。
[0038] 在实施例中，该方法还包括下列步骤：通过控制介电绝缘介质的供应，来将介电绝 缘介质输送到房间。
[0039] 在实施例中，该方法还包括下列步骤：在一个以上位置监测房间的温度，以确定在 某个位置的温度是否接近或低于包含介电绝缘流体的预期浓度的标准大气的凝结温度。 [0040] 在实施例中，介电绝缘介质中的分子是有机氟化合物，具体是全氟酮，更具体是包 含正好5个或正好6个或正好7个或正好8个碳原子的部分氟化或完全氟化的氟酮以及它 们的任何混合物。
[0041] 在监测装置、建筑和方法的实施例中，监测装置或者具有监测装置的建筑或者监 测方法用于就地监测和/或控制介电绝缘介质的（例如平均）介电强度。这允许将房间内 部的介电强度保持为高于操作带电部分所需的阈值。
[0042] 在其他实施例中，光学传感器的至少一部分、具体来说光学传感器的测量和/或 参考通道或射束通过绝缘流体可渗透保护盖、具体是绝缘液体可渗透而微粒不可渗透保护 盖与包含电气设备的房间分隔。这个保护盖适合保护光学传感器免受房间中存在的微粒污 染。它将监测装置、具体是传感器的光束和/或光学组件与房间的周围部分分隔。另外，如 果污染物、例如分解气体在房间内部形成（其可损坏光学传感器），则能够提供保护部件、 例如气体吸收器（例如包括沸石）。因此，实现绝缘流体可渗透但微粒不可渗透保护盖。
[0043] 在其他实施例中，光学测量或所述光学测量包括在第一波长（例如，其由第一流 体成分（A)吸收）的光学测量通道以及在第二波长（其没有被第一流体成分（A)修改、具 体来说是吸收）的光学参考通道。
[0044] 此外，将房间中的湿度水平保持为相当低会是重要的。例如，水的凝结增加击穿的 风险。作为绝缘流体成分的全氟酮在水存在的情况下也可能退化或分解，由此形成各种不 合需要的污染物。因此，可降低绝缘气体的介电性能。
[0045] 因此，在实施例中，监测装置的控制系统或所述控制系统连接到房间中的至少一 个湿度传感器；具体来说，如结合附图进一步详述，湿度传感器从由下列所组成的组中选 取： -电容湿度传感器， -电阻湿度传感器， -涂敷有吸湿层的振荡谐振器， _热导传感器， -光学传感器或所述光学传感器， -以及它们的组合。
[0046] 在以下描述和附图中更详细并且只是示范地描述本发明的上述及其他方面连同 本发明的其他实施例、示例和应用。
【附图说明】
[0047] 图1示出使用跨待监测房间的辐射的准直束或者多个准直束的本发明的示例； 图2示出使用跨待监测房间的至少一部分所设置的光纤的本发明的示例； 图3是按照本发明的示例的步骤的流程图； 图4以截面图示出按照本发明的转换器建筑（例如HVDC海上站）； 图5示出"丙酮"、"C5"和"C6"的近UV范围中的吸收图； 图6是示出红外区域中的绝缘流体成分"C5"和"C6"的特性光吸收率特征的吸收图； 图7是示出绝缘流体成分"C5"的特性光吸收率特征的红外吸收谱； 图8是示出图7的绝缘流体成分"C5"的特性光吸收率特征以及污染物"CF4"的特性 光吸收率特征的红外吸收谱； 图9是示出图7的绝缘流体成分"C5"的特性光吸收率特征以及污染物六氟丙烯 "CF3CF=CF2 "的特性光吸收率特征的红外吸收谱； 图10是示出图11的绝缘流体成分"C5"的特性光吸收率特征以及污染物七氟丙烷 "CF3CFHCF3"的特性光吸收率特征的红外吸收谱； 图11示出对于200nm与500nm之间的波长、绝缘流体成分"C5"、"02"和"C02"以及 污染物"六氟丙烯"的吸收谱； 图12示出对于1350nm与1950nm之间的波长、绝缘流体成分"C5"、"C6"、"C7"* "C02"的吸收谱； 图13示出对于1850nm与1950nm之间的波长、图12的谱的放大部分； 图14示出对于500cnT1与2000cnT1之间的波数、绝缘流体成分"C5"的吸收谱； 图15示出如对2900cnT1与500cnT1之间的波数、与绝缘流体成分"C02"和污染物 "H20"、"CF4"、"六氟丙烯"和"七氟丙烷"重叠的图14的C5谱和一氧化碳"C0"的相对透射 率；以及 图16示出具有光学测量通道和光学参考通道的光学传感器。
【具体实施方式】
[0048] 例如图4所示的空气绝缘转换器站是具有建筑墙壁（在这里在地基构造3上）并 且配备有直升机平台la的一层或多层建筑1。转换器建筑1或一般建筑1能够具有包含 至少一个中压或高压电气设备（401，411，421，431 ;441，451，461，471)的多个不同房间（4 ; 40,41，42,43,44,45,46,47)。房间（4;40-47)在这种情况下例如可以是阀厅（40,43)、电 抗器厅（41)、DC厅（42)、GIS厅（44)、电缆厅（45)、变压器厅（46)和变压器厅（47)。这类 房间（4 ;40-47)能够相应地配备有功率半导体转换器阀（401，431)、电抗器（411)、DC带电 部分（421)、GIS开关设备（441)、高压电缆（451)、开关或断路器、汇流条、变压器（461)、电 容器、避雷器（471)和/或电阻器中的例如任一个或组合。带电部分（401，411，421，431 ; 441，451，461，471)可包括包封组件401A和非包封组件401B(参见例如图1A)。这类房间 (4 ;40-47)通过房间墙壁（400, 410,420,430 ;440,450,460,470)来分隔，并且能够是人、例 如人员经由开口或房门（402,412,422,432 ;442,452,462,472)(其具体能够配备有门密封 部件（403,413,423,433 ;443,453,463,473))可进入的。
[0049] 另外，能够存在例如中间存储组件48、加热/通风/空气调节室49以及包含低压 开关设备501的低压开关设备室50,这些室具有室墙壁480、490、500、510。建筑1中的附 加隔间示范地是机械工场6、污水室7、淡水泵8、柴油发电机室9和生活区10。
[0050] 通常，这种站建筑1包括气候控制装备，以对空气进行循环、冷却、除湿和过滤。存 在于这种转换器站建筑1的其他设备包括灭火系统、阻挡火灾和溢油以及一般光和声报 警、控制房间等中的任一个或组合。这些或其他类型的转换器站或者一般的建筑1用来在 公共配电网的结构中将电力线从一个电压电平转换成不同电压电平。
[0051] 空气绝缘站必须考虑空气的电气性质来设计。因此，这类站与气体绝缘站相比 具有较大布局或占地面积，以允许在不同电位的带电部分（401A，401B;401，411，421，431 ; 441，451，461，471)之间的较大距离。在气体绝缘站中，所有关键组件包封在填充有适当惰 性气体、例如SF6的气体密封壳体中。转换器站可以是两者，S卩，关键组件经过气体绝缘的 基本上气体绝缘401A或包封401B。
[0052] 以下所述示例的站基本上是空气绝缘站。但是，站内部或者单个房间或者站的段 内部的空气的性质通过空气与成分、即介电绝缘流体（其被添加以改进空气的绝缘性质） 的混合来修改。在本例中，这个介电绝缘流体例如（但不限于）从本身已知的全氟酮（PFK) 的系列中选择。
[0053] 如图1所示，以填充有PFK气体混合物的大设备房间4为例，能够通过例如经过房 间4对房间4的相当大的路径长度定向辐射束11来确定PFK的平均浓度。路径的长度选 择成使得避免测量PFK的局部浓度以及对房间4内部的真实平均浓度过估计或欠估计。路 径长度大致为辐射源12与检测器13之间的距离。源12和检测器13及其电力供应线和/ 或数据和控制线（未示出）如所示能够安装在墙壁400上，能够地板安装，和/或能够从天 花板悬挂和/或安装到持久安装设备的部分。
[0054] 图1中，三个可能光学布局或监测装置示范地示为在单个房间4中。在正常安装 中，仅选择装配或监测装置其中之一用于房间监测可以是充分的。图1能够被看作是表示 例如在房间4的天花板下面10cm至50cm的短距离的水平截面的顶视图。
[0055] 在顶部（S卩，从房门或入口 402观看时的房间4的后向区域），示出单个路径装备， 其中源12和检测器13安装在房间4的相对墙壁101上。参考检测器14能够用来通过使 用例如分束器将射束的一小部分转移到参考检测器14上，来提供测量与射束强度10的无 关性。
[0056] 图1中间的布局表示双遍测量，其中源12和检测器13安装在同一墙壁上以及镜 16安装在相对墙壁上。路径长度与上述示例相比翻倍。
[0057] 以及图1底部的布局表示多遍装配或监测装置，其中从源12发出的射束11在镜 16之间反射。多遍装备能够通过许多不同方式来实现。例如，具有例如怀特池或赫里奥特 池中的两个曲面镜但是沿房间4的大体长度穿越的光腔。在"Tunableinfraredlaser spectroscopy" （R.F.Curl和F.K.Tittel，AnnualReportsSectionC(Physical Chemistry)RSCPublishing，98,第219-272页，2002)中更详细地公开这样的怀特池或赫 里奥特池中的光学器件。发射光经过部分透射镜16 (或者经过镜16中的孔）进入光腔或 池，并且多次穿过吸收路径长度，每次当它碰撞镜16时被反射。另一个部分透射镜16则将 离开光腔的射束11的部分反射到检测器13上。备选地，光腔衰荡测量能够使用例如共焦 采用脉冲光源来运行。
[0058] 还有可能使用多个射束在整个房间4生成光束网格。束宽能够使用适当光学器件 (波长相关）来扩大，以便增加吸收路径体积。这样，询问房间4内部的介电绝缘介质或气 体的较大样本。射束还能够沿其中PFK浓度的变化最有可能的位置、例如沿开放汇流条或 者沿其上PFK浓度可在低外部温度下发生的墙壁来定向。
[0059] 从可适用于所选波带的光源12,如以下所述，准直束11被生成并且定向成经过房 间4。检测器13定位在射束路径的末端，并且连续跟踪强度。在PFK浓度的变化时，发射强 度I将发生变化，并且这个变化能够与射束路径中的PFK分子密度的降低（或增加）相关。 为了将测量与光源强度1〇(例如由于老化）的变化分离，不是检测强度I、而是归一化强度 或者光功率I/%能够被记录。I/I^测量则使用已知吸收长度和相关PFK吸收截面来转化 为PFK浓度。
[0060] 为了节省功率，本文所公开的所有测量方案也能够工作在脉冲模式。
[0061] 源12和检测器13能够调谐成工作在UV、近IR或中IR范围或者更具体在200nm 至400nm、1850nm至1950nm或5000nm至20000nm的谱范围或者这些范围的任何组合 的特定波长或波带。
[0062] 关于波长的UV范围，已知C6在大约300nm具有峰值吸收。还发现，这个范围中 的C5的吸收峰值偏移大约5nm，其中C7的值甚至更接近C6的值。强吸收截面和对酮的特 异性使得这个波带是光学监测可能介电绝缘气体的范围中的氟酮分子浓度的优选候选。相 反，可见区看来不是特别适合于光吸收测量，因为没有识别400nm与11