A Linear Capacitive Sensor for ppm Moisture Measurement in SF₆ Gas-Insulated Switchgear

开关设备 电容感应 材料科学 水分 电极 制作 氧化锡 复合材料 六氟化硫 电气工程 光电子学 电子工程 兴奋剂 工程类 化学 医学 替代医学 物理化学 病理 有机化学
作者
Zubair Hassan Zargar,Kazi Jabed Akram,Gyan Ranjan Biswal,Tarikul Islam
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70: 1-8 被引量:26
标识
DOI:10.1109/tim.2020.3040880
摘要

Moisture measurement and control is very essential for gas-insulated switchgear (GIS). For safe and reliable operation, the moisture inside GIS needs to be kept within the prescribed limit. This article presents a capacitive sensor for traces of moisture measurement in SF6 gas used in GIS. The sensor is fabricated using fluorine-doped tin oxide (FTO) glass as the base substrate and silver as the upper electrode. A thin film of porous alumina (Al2O3) is used as a sensing layer for detecting the presence of moisture at parts-per-million (ppm) scale. The performance of the presented sensor is experimentally validated for different moisture concentrations in SF6 gas. The sensor shows a good sensitivity (0.238 pF/ppm) with linear characteristics (±2.05%) over the moisture range of 246-725 ppm. The response of the fabricated sensor is very accurate (±0.84%), with low hysteresis (±0.32%) and highly repeatable (±0.013%). All the data of the fabricated sensor are obtained experimentally that validate its use for an effective moisture measurement in GIS where the live conductors and other electrical equipment are surrounded by SF6 gas. The cost-effectiveness of the sensor is ensured because of its simple fabrication process and robust design.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
吴晨曦发布了新的文献求助10
刚刚
思源应助陈磊采纳,获得10
刚刚
亮123发布了新的文献求助10
刚刚
烟花应助不够萌采纳,获得10
刚刚
哦哦哦哦发布了新的文献求助10
1秒前
tfldog发布了新的文献求助10
1秒前
鱼儿完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
格物致知发布了新的文献求助10
4秒前
文艺的汝燕完成签到 ,获得积分10
4秒前
雪白完成签到,获得积分20
4秒前
甜美梦槐发布了新的文献求助10
5秒前
Narcissus完成签到,获得积分10
5秒前
从容冷安发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
雪糕发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
荷荷发布了新的文献求助10
6秒前
wanci应助机智思真采纳,获得10
6秒前
7秒前
Lucas应助风中的夜梦采纳,获得10
7秒前
yjh123应助自信的书竹采纳,获得10
7秒前
希望天下0贩的0应助yiran采纳,获得10
7秒前
菠萝吹雪发布了新的文献求助10
7秒前
麻坛宗师完成签到,获得积分10
8秒前
共享精神应助何靖采纳,获得30
8秒前
9秒前
Alex应助单于青荷采纳,获得200
9秒前
wx完成签到 ,获得积分10
9秒前
畅快邪欢完成签到,获得积分10
10秒前
兴奋的发卡完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
yexing发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
BillowHu发布了新的文献求助10
11秒前
麻坛宗师发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
Esperanza发布了新的文献求助10
11秒前
嘿嘿发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6958062
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8641168
关于积分的说明 18325009
捐赠科研通 6404949
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3084634
关于科研通互助平台的介绍 2132046
邀请新用户注册赠送积分活动 2061264