SF6氣體濃度在線監測報警系統-約泰電力

髙壓SF6電源開關設備內部充有SF6氣體，SF6氣體在電力企業通常是作為一種出色的絕緣和滅弧物質而很好地用于高壓斷路器以及設備，在高壓、高壓及其特高壓輸電行業，SF6氣體幾乎成為隔離開關和GIS的**絕緣和滅弧物質。但電源開關開斷操作中，在脈沖功效、電暈放電、電暈放電和局放、持續高溫等多種因素下，SF6氣體會分解，它溶解碰到水份之后變為腐蝕電解質溶液，其中有些高毒副作用溶解物，如SF4、S2F2、S2F10、SOF2、HF及SO2，它會堵塞毛孔、黏膜，假如吸進量多，還會造成頭昏和肺炎，乃至導致死亡。充有SF6氣體的設備大多數組裝在房間里，室內通風速率相對性比較慢，假如SF6氣體一旦泄漏，將在房間里堆積不容易釋放，SF6氣體自身也是無氣味的，泄漏后不容易被發現。此外因為SF6氣體的比例較氧大，通常是堆積于矮層室內空間，易造成部分氧氣不足，讓人室息。那么就會對現場工作人員造成很大的安全風險。一方面因為SF6其出色的絕緣、滅弧特點，慢慢使SF6設備被普遍地用于普通高中壓行業，而另一方面，SF6氣體自身對設備、自然環境，特別是現場工作人員身體健康和生命安全造成不良影響的概率也非常大。為了保證設備的穩定安全運營，全面保障現場人員的健康和生命安全，務必采取相應方式對設備區域內的SF6氣體泄漏實時監測，預防安全事故出現。

《電業安全工作規程》（發電站和配電站一部分）特殊規定，配有SF6設備的配電設備室要確保SF6氣體濃度值低于1000ppm，除須安置力通風設備外也必須組裝能的氧濃度儀SF6氣體濃度檢測報警器等。

二、設計依據

國電公司《電力安全工作規程》

第191條   裝有SF₆設備的配電裝置室和SF₆氣體實驗室，必須裝設強力通風裝置。風口應設置在室內低部。

第192條   在室內，設備充裝SF₆氣體時，周圍環境相對濕度應小于80%，同時必須開啟通風系統，并避免SF₆氣體泄漏到工作區。工作區空氣中SF₆氣體含量不得超過1000ppm。

第196條   工作人員進入SF₆配電裝置室，必須先通風15分鐘，并用檢漏儀測量SF₆氣體含量，盡量避免一人進入SF₆配電裝置室進行巡視，不準一人進入從事檢修工作。

第198條   工作人員進入SF₆配電裝置室低位區或電纜溝進行工作應先監測含氧量（不低于18%）和SF₆氣體含量是否合格。

第199條   SF₆配電裝置室低位區安裝能報警的氧量儀和SF₆氣體濃度報警儀。這些儀器應定期試驗，保證完好。

第203條   發生緊急事故應立即開啟全部通風系統進行通風。發生設備防爆破膜破裂事故時，應停電處理，并用汽油或丙酮擦拭干凈。

國電發【1997】72號《高壓開關設備反事故技術措施》

DL/T639—1997《六氟化硫電氣設備運行、試驗及檢修人員安全防護細則》

GB 8905—1996《六氟化硫電氣設備中氣體管理和檢測導則》

DL T 595—1996六氟化硫電氣設備氣體監督細則

GB 11023-1989 高壓開關設備六氟化硫氣體密封試驗方法

GB T 8905-1996 六氟化硫電氣設備中氣體管理和檢測導則（1074）

GB191《包裝 儲運 圖示標志》

GB4793.1 《測量控制和試驗室用電氣設備的安全要求 **部分：通用要求》

GB6587.1 《電子測量儀器環境試驗總綱》

GB6587.2 《電子測量儀器溫度試驗》

GB6587.3 《電子測量儀器濕度試驗》

GB6587.4 《電子測量儀器振動試驗》

GB6587.5 《電子測量儀器沖擊試驗》

GB6587.6 《電子測量儀器運輸試驗》

GB6587.8 《電子測量儀器電源頻率與電壓試驗》

GB/T6592-1996 《電工電子測量設備性能表示》

GB/T6593-1996 《電子測量儀器質量檢驗規則》

三、技術方案

根據對現場分析研究，結合用戶的實際要求，進行項目整體規劃，具體表述如下：

1、SF₆監測主機

根據現場勘察分析，主機安裝在GIS室主入口處。

巡視工作人員可直接通過SF₆監測主機，查閱各種數據，實時了解設備現場各種環境的變化，根據情況采取各種措施，在SF₆監測主機上進行操作，如啟動風機等。

2、SF₆+O₂氣體檢測器

GIS室內配置12只SF₆+O₂氣體檢測器，安裝于現場組合電氣正下方，用于實時監測室內環境中SF₆氣體濃及O2含量，配安裝支架。

3、溫濕度變送器

GIS室內配置1只溫濕度變送器，用于實時監測室內環境中溫濕度含量，安裝方式和氣體檢測器一樣，配安裝支架。

4、風機控制器

由于SF₆氣體密度大于空氣密度，因此，該系統控制下層空間的風機即可實現有效換氣。配置一只風機控制器安裝在現場風機控制動力箱內，用于聯動現場風機。

四、SF6泄漏監測系統主要功能

根據項目的整體規劃，SF₆氣體濃度在線監測報警系統主要具有以下功能：

（1） 環境中SF₆ 氣體含量定量檢測功能。

（2） SF₆ 氣體含量超標報警功能。

（3） 空氣中氧氣含量檢測功能。

（4） 缺氧報警功能。

（5） 人工設置報警點。

（6） 環境中溫、濕度檢測顯示功能。

（7） 實時顯示各種參數功能。

  (8) 歷史數據查詢功能。

  (9) 紅外檢測語音提示功能。

（10）手動排風功能

（11）超限自動排風功能

（12）在現場電磁干擾環境下具有良好的穩定性和可靠性

（13）系統具有自檢功能。

（14）儀器采用大屏幕液晶顯示器，全中文操作界面。

（15）具有數據存儲。具備RS-485/232通訊接口。

（16）定時排風功能。

（17）日志查詢功能。

（18）聲光報警功能

（19）報警信號遠傳功能

（20）觸摸屏操作

（21）智能化屏幕保護功能

（22）數據上傳遠傳功能

（23）產品使用年限不低于10年。

五、技術指標

SF₆ 氣體濃度測量范圍：0～3000ppm(µ L/L)

SF₆ 氣體濃度報警點： 可在0～3000ppm(µ L/L) 間任意設置

SF₆ 氣體檢測靈敏度： 50ppm(µ L/L)

溫度顯示范圍： -40℃ ~ +125℃

溫度測量精度：±1℃

風機每次非定時啟動最少時間：15min

報警觸點容量：   AC220V/3A 常開

主機數據記錄時間： 0-5年

通訊方式：串口（RS-232或RS-485）

電源:控制電源交流220V；風機電源：交流220V或380V

六、系統配置選型分析

1、系統主要配置清單及報價

GIS室設計規劃的SF₆氣體濃度在線監測報警系統主要有以下部分組成：