SF6气体泄漏在线监测报警系统.docx
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SF6气体泄漏在线监测报警系统
GTS-n
SF6气体泄漏在线监测报警系统
使
用
手
册
真诚服务共谋发展
刖言
一、系统概述
二、SF6泄露检测原理
三、SF6气体泄漏检测报警系统主要功能
四、系统组成
五、技术指标
六、系统安装
七、系统组网
八、软件使用说明
、八
刖
.言
感谢您使用本公司的产品。
遵循“以人为本”的概念,本产品全方位的进行了人性化的设备,操作简单方便。
为了让您在短时间内熟练的操作、使用,我们随机配备了内容详细的使用说明书,并在安装过程中讲解,从中您可以获取有关产品介绍、使用方法、产品性能以及安全注意事项等各方面的知识。
本公司保留对产品使用功能进行改进和升级的权力,如果发现产品在使用过程中其功能与说明书介绍的不完全一致,请以产品的实际功能为准。
在产品的使用过程中如发现有什么问题,请您拨打我们的服务电话,谢谢合作。
感谢华东电力实验研究院在百忙之中,花费近20天的时间,详细检测了本产品SF6告警指标。
一、系统概述:
SF6是由两位法国化学家Moissan和Lebeau在1900年合成。
从60年代起,SF6气体以其优异的绝缘和灭弧性能,在电力系统中得到广泛应用。
在今天,SF6气体几乎成为高压、超高压断路器和GIS中唯一的绝缘和灭弧介质。
六氟化硫在常温常压下是一种无色、无臭、无毒、不燃、无腐蚀的气体,气体密度6.139g/L,其化学稳定性强,500C-600C不分解。
六氟化硫具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能,被广泛应用于电器工业,如:
断路器、高压变压器、气封闭组合电容器、高压传输线、互感器等。
在电力工业中,SF6是一种重要的介质,它用作封闭式中、高压开关的灭弧和绝缘气体。
六氟化硫还是一种简单窒息剂。
暴露在氧气含量<19.5%的大气中会导致头晕、昏迷、口水增多、反应迟钝、反胃、呕吐、失去意识和死亡。
暴露在氧气含量<12%的大气中会无任何先兆的失
去知觉,并失去自我救护的能力。
SF6经过高温拉弧放电的分解物氟化亚硫酰(SOF2、氟化硫酰(SO2F2、四氟化硫(SF4、二氟化硫(SF2)等等也对人体有极大的损害。
因此在装有SF6设备的开关室,平时因为通风不良可能会缺少新鲜空气,缺氧或因设备SF6气体泄漏而污染室
内环境,使进入房间的操作人员,巡视、检修人员的健康甚至生命受到严重威胁,给电力安全运行带来挑战,因此,我国《电业安全工作规程》特别规定,在相关场所必须安装氧气和SF6
检测报警装置,并安装必要的通风换气装置。
GTS-IISF6气体泄漏检测报警系统是专门为了解决上述问题而设计的,系统是由四大模块构成,分别是操作控制屏、检测主机、集中供电单元、气体采样单元,可实时检测SF6环境温湿度、
氧气含量等,可以控制风机、空调等的开关等。
系统自动记录各种报警数据与实时数据,并按照设定的方式控制风机等;能根据各种应用场合的具体要求进行灵活配置的智能型采集系统;并可提供与远端通信装置的接口,实现遥控、遥测、遥信等功能。
GTS系列SF6气体监控系统是综合运用激光技术、数据采集、数据处理、通信技术于一体的开放系统平台,它的所有功能均采用模块化设计,便于工程安装及工程维护。
本系统可广泛应用于各种电压等级的SF6开关室、组合电器室(GIS室)等场所。
二、SF6泄露检测原理
光谱可以表示物质中的原子、分子所处的运动状态。
这种物质的内部运动,可通过辐射或吸收能的形式(即电磁辐射)表现出来,而光谱就是按照波长顺序排列的电磁辐射。
由于原子和分子的运动是多种多样的,因此光谱的表现也是多种多样的。
按照波长及测定方法,光谱可分为:
丫射线、X射线、光学光谱、和微波波谱。
而光学光谱又可分为真空紫外光谱、近紫外光谱、可见光谱、近红外光谱和远红外光谱。
实验证明,当特定波段的红外光通过SF6气体时,这些气体分子对特定波长的红外光有吸收其吸收关系服从朗伯--比尔吸收定律,即吸收与SF6气体浓度呈现自然指数关系。
运用以上原理,设计相应的光学装置,采用主动吸气方式,当采样气体中含有SF6气体时,能够通过检测气室的红外光的强度将相应减弱,根据减弱的幅度,运用朗伯--比尔吸收定律可以计算出SF6气体浓度。
本产品中SF6气体泄露检测运用的正是红外光谱吸收技术。
与其他检测技术相比,运用红外光谱吸收技术检测SF6气体,检测精度高,稳定可靠,且不受环境温湿度等条件限制。
本产品的光学装置具有自主知识产权。
三、SF6气体泄漏检测报警系统主要功能
1、实时显示SF6气体浓度
系统循环采用被检测区域的空气,在操作控制屏及后台监控计算机上显示该采样空气的SF6
含量浓度;
告警浓度可按要求在现场设定。
2、实时显示氧气浓度
检测主机内含有氧气检测传感器,在检测各区域采样气体中SF6气体的含量同时,检测氧
气含量,在操作控制屏及后台监控计算机上显示该采样空气中的氧气浓度;
告警浓度可按要求在现场设定。
3、告警输出
当SF6气体或氧气含量达到告警浓度时,操作控制屏将按设定的方式,产生声光、语音报警,并通过软件规约或干接点通知远端监控中心,同时按设定的方式启动风机。
4、红外感应与语音报警和提示
如果有工作人员接近开关时室,操作控制屏内的红外感应被触发,操作控制屏将启动语音提示,通知提示工作人员当前室内是否有SF6或氧气报警,并提示应启动风机通风后进入。
5、风机控制
风机有定时启动、告警启动与强制启动三种方式;
系统内有4个定时启动的时间,可根据用户的要求设定0〜4次定时启动、每次启动的具体时间与时长;
当SF6或氧气浓度达到告警浓度时,可根据用户要求,设定系统是否启动风机进行通风;
操作控制屏有风机开与风机关2个按纽,可以用来强制风机启动或关闭;
&温湿度显示
温度显示范围:
-40〜60r湿度显示范围:
0〜100%RH
7、声光报警控制
可根据用户要求,声光报警在启动后一定时间内自动关闭,以免影响周围居民;
8、检测区域
最多可达24个区域,可检测多个开关室,以减少用户投资;
四、系统组成
1、操作控制屏
配有320*240液晶显示屏,菜单化实时显示各区域SF6氧气浓度值,显示温湿度与风机状态;
配有操作键,以移动菜单查看数据、设定参数、控制风机等;
配有红外感应与语音、声光报警控制;
壁挂式,尺寸为:
25*34*8(长*宽*高,单位cm
2、检测主机
内含SF6光学检测装置、氧气检测与温湿度检测传感器、采样气泵等;
机柜式,尺寸为:
62*27*60(长*宽*高,单位cm
3、集中供电单元(集成在检测主机内)
输入交流220V,输出系统需要的各种交直流电压;
壁挂式,尺寸为:
34*30*7(长*宽*高,单位cm)
4、气体采样单元(集成在检测主机内)
由此分支出各区域的采样气路;
壁挂式,尺寸为:
31*20*8(长*宽*高,单位cm)
五、技术指标
1、SF6浓度检测
检测范围:
》100uL/L(即ppm);
检测精度:
w50uL/L;
检测速度:
w2分钟(30米测量距离);
检测方法:
使用国家标准物质研究中心提供的、用空气与SF6气体混合的标准气体;
2、氧气检测
检测范围:
0〜25%
检测精度:
w5%
3、温度
检测范围:
-40〜60C;
检测精度:
w2C;
4、湿度
检测范围:
0〜100%RH
检测精度:
w5%
5、风机启动响应时间:
w2s
&工作电源:
AC150V〜265V
7、工作环境:
操作控制屏与检测主机-10〜50C,其他-40〜60C;
8、功耗:
v60W
9、抗电强度(外壳金属部分与电源之间):
〉2000V
10、绝缘性能(外壳金属部分与电源之间);>10MQ
11、风机控制接触器触点功率:
AC220V/20A
12、EM(特性:
符合IEC1000-4标准;
13、通讯:
接口:
485接口
规约:
电总标准通信协议、IEC870-5-101或其他通讯协议
六、系统安装
说明:
设备安装根据现场情况,以安全、使用、可靠并且与检测点、气路等合理配合为基
本原则;
七、系统组网
局域网监测主机
风机组
八、软件使用说明
一、操作键说明:
数值修改键:
“+”、“-”;修改参数时使用;
开风机键:
“风机开”;打开风机强制排风时使用;
关风机键:
“风机关”;关闭风机时使用;
操作确认键:
“确认”;进入某菜单或确认数据删除或修改时使用;
操作取消键:
“取消”;退出某菜单或取消数操作时使用;
移动选择键:
“T;选择菜单与具体项目时使用;
如果在3分钟内没有操作键盘,液晶显示将自动关闭,此时,按任意键可重新打开液晶显示。
如安装了红外感应,当人员接近时,液晶屏也将自动打开。
二、液晶屏显示说明:
1)、告警查询
按任意键可进入告警查询(开风机键、关风机键除外,若无告警,则进入实时数据)显示如下:
RuiGao
历史数据
2005-3-24-13-10-59
数据管理时钟校正
告警查询
实时数据
01#区域SF6
385
2004-11-21-12-11-10
03#区域SF6
465
2005-02-24-13-08-59
06#区域SF6
300
2005-02-24-15-09-59
02#区域氧气
18.5
2005-02-24-17-10-59
翻页—移动菜单
每条告警数据记录了发生告警的内容、触发值与告警时间;掉电后告警数据不丢失,最多
可存储450条;
键移动菜单。
按“T”、“J”键可浏览所有告警数据,“・”
2)、实时数据:
3)、历史数据:
RuiGao
2005-3-24-13-10-59
告警查询
实时数据
历史数据
数据管理时钟校正
通讯正常
风机状态:
告警启动
各区域SF6状态
01:
385
02:
785
03:
102
04:
540
05:
300
06:
0
07:
08:
09:
10:
11:
12:
各区域氧气状态
01:
20.5
02:
20.8
03:
20.9
04:
20.8
05:
20.8
06:
20.9
07:
08:
09:
10:
11:
12:
温度:
20C
湿度:
81.5%
<—-
T移动菜单
TJ翻页―移动菜单
900条;
每条历史数据记录了内容、数值与存贮时间;掉电后历史数据不丢失,最多可存储存贮方式为每小时存贮一次;
按“T”、“J”键可浏览所有历史数据,”键移动菜单。
4)、数据管理:
RuiGao
告警查询实时数据历史数据
2005-3-24-13-10-59
数据管理
时钟校正
输入密码
0000
按确认后―选择+—修改参数
进入数据管理界面后,按确认键,然后用―选择密码数值的位置,+-键改变数值,码输入后按确认键进入数据管理。
RuiGao
2005-3-24-13-10-59
告警查询实时数据历史数据
数据管理
时钟校正
清除历史数据:
否
清除告警数据:
否
蜂鸣器:
有效
风机定时开时间:
时0
9
风机定时开时间:
分3
0
风机定时时长:
10分
SF6灵敏度:
高
手动测试:
01区域
选择
+—修改参数
修改参数后,按确认键参数生效。
5)、时钟校正:
RuiGao
2005-3-24-13-10-59
告警查询实时数据
历史数据
数据管理
时钟校正
年:
2005
月:
03
日:
24
时:
13
分:
10
秒:
59
按确认后
选择
+—修改参数
修改参数后,按确认键参数生效。
”键移动菜单。
三、SF6经过高温拉弧放电的分解物分析
氟化亚硫酰(SOF2
无色,强烈恶心臭味,剧毒气体,引起肺组织急性水肿,影响肺部氧气交换,导致缺氧
而窒息性死亡。
白鼠和兔子的致死浓度分别为10PPM和50PPM
氟化硫酰(SO2F2
无色无臭痉挛性化合物,对肺组织有刺激作用,引起肺泡出血
白鼠和兔子的致死浓度分别为200PPM和400PPMI
四氟化硫(SF4
无色,有类似S02的刺激性臭味的气体,毒性与光气相当,对肺有危害。
二氟化硫(SF2)
易水解成S,02HF等,毒性与HF相当。
氟化硫(S2F2
常温下为无色气体,毒性很强,遇水后生成HE
氟化氢(HF)
无色,具有强烈刺激性臭味的气体或液体,极易溶解于水形成氢氟酸,氢氟酸是一种强腐蚀性物质。
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