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SF6報警裝置 

發布時間:2017/09/07
SF6報警裝置

  一、產品概述:
  JR-SFC系列是新一代智能型SF6氣體泄漏實時在線監控系統,采用人體感應、無線傳輸、觸摸屏、網絡通訊等技術,產品處于行業領先水平,廣泛應用于電力、石油、鋼鐵等行業的10KV ~750KV各電壓等級的SF6開關室和組合電器室(GIS室)。
  本系統主要用于檢測SF6使用場合的SF6氣體含量和氧氣含量,當環境中SF6氣體含量超標或缺氧,能實時發出聲光報警和遠傳報警,同時自動開啟風機進行通風,有效的保障了現場工作人員的人身安全。
  二、系統介紹:

圖一   系統結構示意圖

  JR-SFC系列SF6氣體泄漏監控報警系統由一臺主機,若干只雙氣體傳感器(具體數量根據實際的開關數量和空間大小而定)、溫濕度傳感器組成(如圖一)。
  主機通過無線和傳感器通訊,采集、分析、處理現場數據,顯示現場監測的氧氣含量、SF6情況、環境溫濕度以及上次風機啟動、關閉的時間等參數信息。主機還具有定時自動排風、強制排風、語音提示和語音報警等功能。
  雙氣體傳感器安裝在SF6開關的下方,用以在線實時檢測SF6開關下方的氧氣濃度和SF6氣體濃度,并將數據上傳至主機。
  本系統可廣泛應用于各種電壓等級的SF6開關室、組合電器室(GIS室)、SF6 主變室等場所,圖二、圖三為GIS室的安裝實例。

圖二 GIS室

圖三 GIS室安裝位置

  三、系統特點
  多年來,國內外對檢測SF6氣體泄漏進行了許多研究,國外目前使用的SF6氣體泄漏檢測技術主要有三類:
 ?。?) 利用SF6氣體對紅外線具有強烈吸收作用的特性,主要用于設備的檢漏,其本身除結構復雜外,優點是測量精確,主要用于SF6氣體定量測量。
 ?。?) 利用聲波在SF6氣體中傳播的速度比在大氣中慢的特點進行檢測,一般能檢測環境中SF6氣體含量大于2%的濃度。但其主要缺點是檢測下限太低,2%的SF6氣體濃度已遠遠超過了理論上SF6氣體對人的安全上限1000?L/L。
 ?。?) 利用SF6氣體的高度絕緣特性,采用高壓電暈放電技術制成的氣體檢漏儀,能定性地檢測出環境中SF6氣體泄漏,一般用于手持式氣體檢漏設備。
  我公司吸收國內外對SF6氣體傳感檢測的先進技術,在高壓電暈放電技術的基礎上,自主開發了SF6測量傳感器,根據國內電力部門安全要求,研制了JR-SFC型SF6氣體泄漏監控報警系統,其集多重檢測控制功能于一體,主要針對SF6和氧氣的含量進行高精度的檢測,并兼有環境溫度、濕度檢測和6通道的溫度控制(針對主變室等)等附加功能,完全符合國家或電力行業關于《六氟化硫電氣設備中氣體管理和檢測導則》、《六氟化硫電氣設備氣體監督細則》、《六氟化硫電氣設備氣體運行、試驗及檢修人員安全防護細則》、《電業安全工作規程》、《生產過程安全衛生要求總則》、《火力發電廠勞動安全和工業衛生設計規程》、《火力發電廠設計規程》、《高壓開關設備反事故技術措施》等安全法規的要求。
  四、技術指標

主機顯示界面

15寸彩色,觸摸屏

氧氣測量范圍、精度

1%~25%      精度±1%

SF6檢測范圍

50PPM~5000PPM

SF6報警值、精度

1000PPM或用戶設定,精度:<5%

風機啟動標準

氧含量≤ 19.6%時或 SF6 氣體濃度> 1000ppm 時、室內溫度高于設定溫度值時,自動啟動風機每次啟動時間 15min 或自定義,可手動控制或強制啟動風機。

溫度測量范圍、精度

-30℃~99℃    精度±1℃

 

 

 

 

濕度測量范圍、精度

0~99%RH      精度±3%RH

報警記錄存儲

循環存儲,最多可以存儲200條記錄

通訊方式

無線,100米(可視距離)

繼電器觸點功率

AC 220V/7A

工作電源

AC 165V~265V

工作環境

-20℃~50℃,濕度≤95%RH,海拔2500米以下

功耗

主機 < 20VA ,傳感器< 3VA   

主機外形尺寸

375mm(寬)×300mm(高)×50mm(厚)墻面固定安裝

通訊協議

MODBUS,103

電磁兼容特性

快速瞬變脈沖群GB/T17626.4-1999:3級

絕緣性能

外殼與電源間 >10MΩ

  五、功能介紹:
  5.1 SF6氣體濃度檢測功能
  系統對各個檢測點進行檢測,當SF6氣體濃度達到1000?L/L(或預設值)時,顯示提示超標信息,系統做出報警處理,語音報警、自動開風機、閉鎖室門等。
  5.2 氧氣濃度檢測功能
  主機LCD液晶屏上顯示各采集點氧氣濃度值,當濃度低于18%(或用戶設置)時,顯示提示氧氣預警提示,通風開啟,當濃度低于報警值16%(或用戶設置)系統做出報警處理,語音報警、自動開風機等。
  5.3 溫度、濕度測量功能
  系統可以實時顯示室內的溫度和濕度值。當溫度超過設定的報警值時,風機自動開啟,顯示提示信息,直至溫度降回到正常溫度(報警值減2℃)。
  5.4 對風機進行自動控制功能
 ?。?) 環境中SF6氣體含量超標,風機自動啟動,至報警解除;
 ?。?) 環境中氧氣低于18.0%(或用戶設置)報警時,自動啟動風機,至氧氣恢復正常;
 ?。?) 環境中氧氣低于19.6%(或用戶設置),自動啟動風機,至氧氣恢復正常;
 ?。?) 室內的溫度高于設定的溫度值,自動啟動風機,當溫度降為報警值減2℃時,風機自動停止。
  5.5 定時排風功能
  系統可以設定每天風機定時啟動和定時關閉的時間,保證每天通風一次;定時啟動和關閉時間可以通過主機設置。
  5.6 手動強制排風功能
  風機在關閉狀態下,按下“通風開啟”按鈕,系統自動通風,直至按下“通風停止”按鈕,手動停止通風或XX分鐘(用戶設置)后自動停止通風。
  5.7 顯示風機上次啟動和關閉時間功能
  在LCD液晶屏上可顯示風機的現行狀態,如果風機在啟動狀態,顯示風機的啟動時間,如果風機在關閉狀態,則顯示上次風機的啟動和停止時間,這樣可以方便工作人員判斷進入開關室前是否要進行強制通風。
  5.8 自動語音提示、報警功能
 ?。?) 當工作人員靠近開關室時,系統自動語音提示室內氣體檢測結果;
 ?。?) 當SF6氣體泄漏超過報警點時,系統自動進行語音報警,報警消除后停止;
 ?。?) 當氧氣測量值低于16%(或用戶設置),系統自動進行語音報警,報警消除后停止;
 ?。?) 當排風停止時,系統自動語音提示開關室內氣體檢測結果;
 ?。?) 用戶可以調節語音的大小,也可以將語音功能關閉。
  5.9 紅外探測功能
  使用進口人體紅外傳感器,其運行穩定、無誤報現象,當工作人員接近開關室門1.5m范圍時,播報室內的氧氣含量,提示工作人員進行通風,直到人員離開或通風結束。
  5.10 主機報警記錄存儲、查詢功能
  主機具有對報警記錄存儲和查詢的功能,通過點擊查詢界面中的“上翻”、“下翻”、“清除”按鈕,可以對報警記錄進行查詢。最多可以存儲100條記錄。
  5.11 自檢功能
  系統可對各傳感器進行自檢,并顯示缺陷內容,方便用戶檢修、巡查。
  5.12 液晶屏保護功能
  在操作完畢60秒后,液晶背光關閉。
  六、系統操作指南
  6.1 開機界面

開機界面如圖四

圖四

  6.2 參數顯示界面
  運行狀態下,界面顯示各節點的溫度、濕度、氧氣、SF6狀態以及風機上次啟動時間、風機停止時間,參數顯示如圖五。

圖五

  “上翻”、“下翻”:當節點數超出滿屏顯示時,按“上翻”、“下翻”按鈕翻頁;
  “系統”:按“系統”按鈕進入系統設置(需輸入密碼)。
  “設置”:按“設置”按鈕進入用戶界面。
  “查詢”:按“查詢”按鈕進入歷史記錄查詢界面。
  “風機開啟”、“風機停止”:按“風機開啟”或者“風機停止”按鈕,進行風機的開停操作;
  “+”、“-”:按語音的“+”或者“-”位置,進行音量的調整。
  6.3 系統設置界面
  點擊“系統”按鈕進入系統秘密校驗界面,如圖六,密碼校驗正確后進入系統菜單,如圖六。

圖六

  點擊“請輸入密碼”錄入位置,光標出現,進入數據錄入狀態;
  “0……9”:按“0……9”按鈕輸入密碼,輸入后自動移位;
  “取消”:按“取消”按鈕退出輸入狀態,光標消失;
  “確認”:密碼輸入完畢后,按“確認”按鈕進入系統設置界面,如圖七;
  “返回”:在非錄入狀態下(光標消失),按“返回”按鈕返回到運行主界面。

圖七

  點擊相應的菜單,進入系統設置選項:
  6.3.1 傳感器數量
  系統中雙氣體傳感器的數量,如圖八。操作方法同上。注意:如果正在數據錄入狀態,切換到另外一個參數錄入,需要先按“取消”按鈕,退出當前錄入狀態,再點擊相應的參數錄入位置,進入錄入狀態;

圖八

  6.3.2 通訊設置
  氧氣預警通風值:當氧氣含量低于此設定值時,風機開啟通風,傳感器顯示值為橙色顯示,當氧氣含量超過此設定值后,通風延時XX分鐘(通風時間的設定值)后,停止通風。
  氧氣報警值:當氧氣含量低于設定值時,報警繼電器輸出,報警信息報警信息欄中有紅色報警信息提示,如01號傳感器,氧氣低限報警,并有語音提示。
  溫度報警通風值:當室內溫度超過此設置值,進行通風,報警信息欄中有紅色報警信息提示。報警設置界面如圖九

圖九

  6.3.4 工作狀態界面
  工作狀態界面如圖十。點擊圖標進行測試或運行狀態的選擇,當測試狀態時,接收數據錯誤時會有蜂鳴提示音。

圖十

  6.3.5 主機地址
  主機通訊地址:用于遠程通訊讀取數據使用;
  通訊波特率:用于通訊的波特率;

圖十一

  6.3.6模塊地址設置界面
  地址設置界面如圖十二。首先錄入傳感器的ID號,點擊“搜索”,當顯示搜索完成時,地址和信道顯示的數值為現有的數值,再錄入需要修改的地址和信道,點擊“修改”按鈕,進行設置,當顯示“設置完成”時修改完畢,顯示“設置錯誤” 需要檢查ID號是否正確,傳感器通訊模式選擇開關是否在正確位置等。

圖十二

  6.3.7系統校準設置界面
  界面如圖十三。用于系統出廠檢驗,用戶無需設置。

圖十三

  6.3.8 通訊設置界面
  通訊方式的選擇:觸摸“有線通訊方式”或者“無線通訊方式”選擇和實際工程對應的通訊形式;
  信道設置:通過設置信道參數避免和其他無線數據的信道沖突,共可以選擇0-20的信道數,設置方法同上;

圖十四

  6.3.9 記錄刪除
  點擊“記錄刪除”按鈕,刪除主機保存的報警記錄;
  6.4 用戶設置界面
  點擊“設置”按鈕進入用戶設置菜單選項,如圖十五。點擊相應的按鈕進入設置選項;

圖十五

  6.4.2定時通風設置
  定時通風時間設置如圖十六,每日定時通風的時間及通風時間長度,定時通風時間每日可以設置2個時間定時通過,如8時和14時。

圖十六

  6.4.2通風時間設置
  通風時間設置如圖十七,即每次手動啟動風機,風機運行時間,設置方法同上。

圖十七

  七、項目施工
  7.1 項目實施內容
 ?。?) 安裝JR-SFC-8000型SF6氣體泄漏監控報警系統主機
 ?。?) 安裝JR-SFC-8001型雙氣體傳感器
 ?。?) 安裝JR-SFC-8002型溫濕度傳感器
  7.2 項目工作安排
  現場施工主要由本公司現場服務人員承擔,負責設備、工具等物品搬運,并在安裝完成后進行調試。
  7.3 項目組織準備
  本公司相關技術人員及現場施工負責人將對施工現場進行勘察,明確現場作業環境,對現場安裝中可能出現的問題做必要的準備。在項目施工前,召開施工準備會議,使各個部門明確施工的工作內容、進度和具體的實施辦法,做好一切施工前的準備工作。
  7.4 項目施工方案
  項目施工主要分兩個階段進行:主機、各種傳感器的安裝。兩個階段的技術保證措施如下:
 ?。?) 主機的安裝:
  主機一般安裝于開關室門口墻面上,高度以便于觀察顯示且便于操作為宜。在開關室門口合適位置打4個Φ6×40mm的孔,孔間距為100mm*100mm,用Φ6的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將主機固定支架固定在墻上,裝好主機的固定螺絲,將主機掛在支架上。

圖十八

 ?。?) 雙氣體傳感器的安裝:
  雙氣傳感器安裝在SF6開關設備下面的地板上,將氣體傳感器用4個Φ4×10mm的十字平頭螺絲固定在T型支架上,在地板上的合適位置打兩個Φ6×40mm孔,用Φ6的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將裝在安裝支架上的雙氣體傳感器固定在地板上(如圖十九、圖二十)。

圖十九

圖二十

 ?。?) 溫濕度傳感器的安裝:
  溫濕度傳感器安裝在開關室內遠離熱源和濕源且氣流比較平穩的地方,安裝方法同雙氣體傳感器。(如圖二十一、二十二)。

圖二十一

圖二十二

  7.5系統調試
  JR-SFC系統完全安裝完畢后,由技術人員對整個系統進行調試(如圖二十三),調試主要分以下幾個步驟:
 ?。?) 檢查接線(見表3)是否有誤;
 ?。?) 上電、測試通訊;
 ?。?) 傳感器數量設定;
 ?。?) 用戶設置;
 ?。?) 雙氣體傳感器測試;
 ?。?) 溫濕度傳感器測試;
 ?。?) 報警測試;
 ?。?) 風機啟動、停止測試。

圖二十三

  7.6接線端子
  一、主機

  電源輸入AC220:AC220V輸入,0.5A
  電源輸出AC220:電源輸出(內有5A保險),給傳感器供電;
  報警:報警輸出,常開,無源輸出。
  風機輸出:風機控制輸出,常開,為AC220V輸出;
  A、B:為有線通訊時的485A和B數據線。
  二、傳感器
  兩組L、N:電源輸入AC220;
  A、B:為有線通訊時的485A和B數據線。
  八、注意事項
 ?。?)防止大量灰塵以及化學藥品侵入,灰塵太多的環境容易使傳感器粘灰,致使傳
  感器的靈敏度、精度下降,甚至不能正常工作,而化學藥品會腐蝕器件,縮短產品的使用壽命;
 ?。?) 切勿和有機溶劑接觸;
 ?。?) 定期對雙氣體模塊進行清潔工作,灰塵的積累會使傳感器的靈敏度降低;
 ?。?) 切勿在產品外殼上覆蓋布料或塑料布,否則可能導致產品失靈或過熱失火;
 ?。?) 不可在本系統各部件附近使用易燃的噴霧劑;
 ?。?) 不要使用易燃溶劑如酒精等清潔系統各部件;
 ?。?) 如果發現產品周圍有煙霧、異味、奇怪的聲音或其它任何異常時,請立即關閉
  系統電源并盡快與我公司技術支持人員聯系;
 ?。?) 出現故障,請勿自行打開維修,否則可能損壞產品,并有觸電的危險;

  附錄


  附錄1:施工安全
  進入施工現場,嚴格按照《電力作業安全規程》執行。負責人應對施工人員詳細說明現場的安全措施、工作內容和安全注意事項。施工人員應服從監護人員、工作負責人的指揮。監護人員對整個工程的安全進行督促和檢查,對違反安全規定的行為進行制止,不聽勸告的,限令離開工作現場。
  進場前對全體施工人員進行安全教育,樹立安全第一的觀念,強調在執行安全制度下開展工作,強調服從指揮觀念。組織進場施工人員進行安全工作的培訓,學習《電業安全工作規程》、《電力建設安全工作規程》及有關安全生產文件,明確電力安全作業制度在電力運行中的重要作用。
  施工是在不停電條件下進行的,因此,作業人員的活動范圍及所攜帶的工具、材料與帶電設備應保持足夠的安全距離:
 ?。?) 220kV設備運行區域不停電時的安全距離為3米;
 ?。?) 110kV設備運行區域不停電時的安全距離為1.5米;
 ?。?) 35kV設備運行區域不停電時的安全距離為0.7米。
  進入現場的施工人員應穿工作服、工作鞋,戴好安全帽。
  施工負責人應向施工人員交代清楚工作地點、工作范圍、工作內容、工作時間及工作的安全措施。全體施工人員必須是自上到下進行安全技術交流,掌握工程特點及施工措施。
  涉及到現場運行設備,應取得現場監護人員的許可,聽從監護人員的指揮,對不聽從安全監察部門及施工管理人員的,必須停止工作,工作中出現的問題應及時向安全監察部門反映。
  施工的主要注意事項如下:
 ?。?)在各種設備上鉆孔時,應避免損傷到內部的電纜,鉆孔時應做好隔離措施。
 ?。?)施工時人員應與運行設備保持安全距離。
 ?。?)施工過程中不允許進入無關地區。
 ?。?)施工結束,應做到工完料盡場地清,恢復施工前原貌。
  附錄2:SF6行業安全法規摘錄

——摘自《電業安全工作規程(DL408-91)》(發電廠和變電所電氣部分)

 

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