開關(guān)柜（switch cabinet/switchgear）作為電力系統(tǒng)中的核心電氣設(shè)備，承擔(dān)著電能分配、控制與保護(hù)的重要功能。其外線接入主控開關(guān)后，再分配至分控開關(guān)，并根據(jù)需求配置儀表、自控裝置、電動機(jī)磁力開關(guān)及交流接觸器等組件。部分開關(guān)柜還設(shè)有高壓室與低壓室，配備高壓母線（如發(fā)電廠應(yīng)用場景），或集成低周減載裝置以保障關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行安全。

開關(guān)柜內(nèi)部主要由斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、操作機(jī)構(gòu)、互感器及保護(hù)裝置等構(gòu)成。根據(jù)斷路器安裝方式，可分為移開式與固定式；按柜體結(jié)構(gòu)差異，分為敞開式、金屬封閉式及金屬封閉鎧裝式；按電壓等級劃分，則涵蓋高壓、中壓及低壓開關(guān)柜。其應(yīng)用場景廣泛，覆蓋發(fā)電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、輕工紡織、廠礦企業(yè)及住宅小區(qū)等各類場合。

現(xiàn)代電力系統(tǒng)對電能質(zhì)量及設(shè)備可靠性的要求持續(xù)提升。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，開關(guān)柜故障類型主要包括拒動/誤動、開斷與關(guān)合故障、絕緣故障、載流故障及外力破壞等。其中，高壓開關(guān)設(shè)備內(nèi)部絕緣缺陷或?qū)щ娺B接不良是引發(fā)故障的主因之一。在故障潛伏期，設(shè)備內(nèi)部通常伴隨放電現(xiàn)象，該過程會消耗空氣中的氧氣（O2），并將其轉(zhuǎn)化為臭氧（O3）。因此，通過監(jiān)測開關(guān)柜內(nèi)氧氣與臭氧濃度變化，可間接檢測放電現(xiàn)象，進(jìn)而評估絕緣狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)安全隱患的早期預(yù)警。

開關(guān)柜普遍采用空氣作為絕緣介質(zhì)。當(dāng)內(nèi)部發(fā)生放電時，氧氣分子（O2）在能量作用下分解為氧原子，部分氧原子重新組合形成臭氧（O3）。這一過程導(dǎo)致柜內(nèi)氧氣濃度下降、臭氧濃度上升。通過實(shí)時監(jiān)測兩者濃度變化，可定量分析放電強(qiáng)度，為絕緣狀態(tài)評估提供數(shù)據(jù)支持。

針對開關(guān)柜內(nèi)氣體監(jiān)測需求，推薦以下兩款傳感器：

英國SST 熒光氧氣傳感器（LOX-02）

SST公司作為全球知名傳感器制造商，其熒光氧傳感器LOX-02基于氧分子熒光猝滅原理設(shè)計(jì)。該技術(shù)通過測量熒光物質(zhì)與氧分子相互作用后的發(fā)光強(qiáng)度衰減，實(shí)現(xiàn)高精度氧氣濃度檢測。LOX-02具有以下優(yōu)勢：

熒光猝滅原理：傳感器壽命長達(dá)五年以上，顯著降低維護(hù)成本；

抗干擾能力強(qiáng)：對其他氣體交叉靈敏度極低，適用于復(fù)雜氣體環(huán)境；

環(huán)保安全：不含鉛或其他危險材料，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)；

性能穩(wěn)定：體積小、功耗低、成本低、精度高，已通過市場長期驗(yàn)證。

美國SPEC Sensors 臭氧傳感器3SP-O3-20

SPEC Sensors推出的超薄型印刷臭氧傳感器，采用電化學(xué)檢測技術(shù)，具備以下特點(diǎn)：

• 高集成度：超薄設(shè)計(jì)便于集成至無線監(jiān)測系統(tǒng)、手持設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)終端；
• 性價比突出：在保持高性能的同時，實(shí)現(xiàn)低成本規(guī)?；瘧?yīng)用；
• 應(yīng)用廣泛：適用于健康監(jiān)測、環(huán)境評估、工業(yè)過程控制及住宅空氣質(zhì)量檢測等領(lǐng)域。

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