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1.1 監(jiān)測意義 SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)主機

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，SF6電氣設(shè)備應(yīng)用越來越廣泛，特別是GIS組合電器由于其大大縮小了電氣設(shè)備的占地面積與空間體積，安裝方便、運行安全可靠、維修方便等優(yōu)點而光泛應(yīng)用。

純凈的SF6氣體無色無味無毒，且不燃，比重是空氣的5倍。當(dāng)裝有SF6設(shè)備的配電裝置室如GIS發(fā)生泄漏后，SF6氣體在低層空間積聚到一定濃度后，如果工作人員進(jìn)入室內(nèi)，會發(fā)生大腦缺氧，甚至快速窒息等嚴(yán)重人身安全事故。另外，在電弧以及局部放電、高溫等因素影響下，SF6氣體會產(chǎn)生如SF4、S2F2、SOF2等高毒分解物，某些分解物遇水產(chǎn)生腐蝕性電解質(zhì)，這些不僅對人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，而且危害電氣設(shè)備的正常運行。《電業(yè)安全工作規(guī)程》（發(fā)電廠和變電站部分）特別規(guī)定，裝有SF6設(shè)備的配電裝置室必須保證SF6濃度小于1000ppm，除須裝設(shè)強力通風(fēng)裝置外，還必須安裝能報警的氧量儀和SF6氣體濃度檢測報警儀等監(jiān)測裝置。

1.2 產(chǎn)品介紹

SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)（以下簡稱本系統(tǒng)），是根據(jù)當(dāng)前電力系統(tǒng)強調(diào)安全生產(chǎn)的形勢，為在安裝有SF6設(shè)備的配電裝置室的工作人員提供人身健康安全保護(hù)而量身設(shè)計、開發(fā)的智能型在線監(jiān)測系統(tǒng)。

1.3 技術(shù)特點

l 環(huán)境中SF6氣體濃度檢測功能

l 環(huán)境中氧氣濃度檢測功能

l 環(huán)境中溫、濕度檢測功能

l 環(huán)境中所有監(jiān)測點的遙測和遙信實時顯示功能

l 環(huán)境中所有監(jiān)測點報警信息實時顯示功能

l 定值整定功能

l SF6氣體濃度超標(biāo)和缺氧報警功能

l 缺氧或SF6濃度超標(biāo)，強制排風(fēng)功能

l 報警時風(fēng)機自動啟動功能

l 定時自動排風(fēng)功能

l 手動強制開啟或關(guān)停全部風(fēng)機,

l 歷史數(shù)據(jù)查詢、顯示和存儲功能

l 遙測值歷史曲線趨勢查詢、顯示功能

l 進(jìn)入GIS室自動播報當(dāng)前環(huán)境狀態(tài)功能

l 不同區(qū)域多監(jiān)測點配置功能

l 多點組網(wǎng)功能，可提供通訊規(guī)約與變電站后臺數(shù)據(jù)庫對接(預(yù)留)

l 提供通用通信接口，預(yù)留與后臺監(jiān)控及消防系統(tǒng)對接功能(預(yù)留)

l 報警信息存儲、記錄功能

l 聲光、語音報警功能

l 遠(yuǎn)程報警功能

l 人體紅外探測感應(yīng)功能

l 數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能

1.4 技術(shù)參數(shù)

l 工作電壓：AC/DC 220V±10%,50Hz

l 功耗：額定電壓下＜10W

l 精度等級： 2.5級

l SF6氣體濃度測量范圍：0-3000ppm

l SF6濃度超限報警點：1000ppm（國標(biāo)值），精度＜2%FS

l 氧氣含量檢測范圍：0-25%

l 缺氧報警點：18%（國標(biāo)值），精度＜1%FS

l 溫度檢測范圍：-30—+99℃(精度±0.5℃)

l 濕度檢測范圍：10-99%RH：精度±3％RH　　

l 風(fēng)機輸出電源接點：6A；　

l 遠(yuǎn)傳通信方式：RS485 Modbus-RTU

l 現(xiàn)場主機外型尺寸(mm)：L330×W250×H65

l SF6和氧氣探測單元尺寸(mm) ：L162×W150×H38

l 溫濕度探測單元尺寸(mm)：L162×W150×H38

l 監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)存儲能力：500萬條；

l 觸摸顯示屏大小：7英寸

l 主機與探測單元安裝方式：壁掛式

l 工作環(huán)境溫度： -25℃～70℃

l 工作環(huán)境濕度： ≤95％

l 按照GB/T 17626規(guī)定和方法測試本裝置的電磁兼容性能指標(biāo)：

靜電放電，4級

射頻電磁場輻射抗擾度，3級

電快速瞬變脈沖群抗擾度，4級

浪涌（沖擊）抗擾度，4級

射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度，3級

工頻磁場抗擾度，5級

脈沖磁場抗擾度，5級

阻尼振蕩磁場抗擾度，5級

電壓暫降和短時中斷抗擾度，60%UT，持續(xù)10個周波；

l 按照GB/T 11287、GB/T 14573規(guī)定和方法測試本裝置的機械性能指標(biāo)：

振動響應(yīng)，1級

振動耐久，1級

沖擊響應(yīng)，1級

沖擊耐久，1級

碰撞， 1級

1.5 輸入輸出接口端子說明

SF6監(jiān)測主機的接口端子如圖1所示。

圖1 SF6監(jiān)測主機接口端子圖

從左向右分別為網(wǎng)口J0，12芯端子J1，14芯端子J2和6芯端子J3。其中，J1、J2和J3端子的定義如圖2所示。

圖2 J1、J2和J3端子定義圖

J1是SF6監(jiān)測主機的通信接口。主要用于裝置與后臺、主機與終端的數(shù)據(jù)通信以及B碼對時。其中默認(rèn)配置485A1、485B1和網(wǎng)口為后臺主機遠(yuǎn)傳通信接口，485A2、485B2為氣體變送器與風(fēng)機控制器接入，IRIGB+、IRIGB-為B碼對時。

J2端子包含了SF6監(jiān)測主機的開入開出以及DC24V輸出，詳細(xì)說明如下。

J2-1，J2-2：聲光報警無源空節(jié)點（可選配為通用開出節(jié)點）

J2-3，J2-4：常閉接點，用于單路風(fēng)機時關(guān)風(fēng)機動作

J2-5，J2-6：常開接點，用于單路風(fēng)機時開風(fēng)機動作

J2-7，J2-8：裝置報警空節(jié)點，需復(fù)歸返回

J2-9，J2-10：有源開入節(jié)點（DC24V），用于消防聯(lián)動禁止啟動風(fēng)機

J2-11，J2-12：無源開入節(jié)點，用于紅外輸入啟動風(fēng)機

J2-13，J2-14：24V直流電源輸出

J3是AC220V電源的輸入輸出接口，AC220V輸出受控于裝置電源開關(guān)的通斷。

2.操作說明SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)主機

SF6監(jiān)測主機的操作主要是通過分辨率為800×480分辨率的7寸觸摸屏來完成。開機界面如圖2-1所示。

圖2-1開機界面

主界面上側(cè)為標(biāo)題欄，并包括系統(tǒng)名稱和系統(tǒng)時間。左側(cè)縱向的三個圖標(biāo)為SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)的復(fù)歸按鈕、通信狀態(tài)標(biāo)志和風(fēng)機總狀態(tài)。正常情況下裝置無告警、風(fēng)機全關(guān)停。右側(cè)六宮格圖標(biāo)設(shè)計對應(yīng)了SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)的六個主要操作界面，分別是實時數(shù)據(jù)、風(fēng)機控制、歷史數(shù)據(jù)、趨勢分析、定值整定和系統(tǒng)設(shè)置。

2.1實時數(shù)據(jù)

實時數(shù)據(jù)主要包括實時遙測數(shù)據(jù)和實時遙信數(shù)據(jù)。在主界面點擊實時數(shù)據(jù)圖標(biāo)，首先進(jìn)入實時遙測數(shù)據(jù)界面，如圖2-2所示。在SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)中預(yù)置了32個監(jiān)測點，點擊實時遙測數(shù)據(jù)表格右側(cè)的上下翻頁鍵，可翻看各個監(jiān)測點的實時遙測數(shù)據(jù)。

圖2-2 實時遙測數(shù)據(jù)界面

點擊“實時遙信"按鈕，進(jìn)入實時遙信界面，如圖2-3所示。點擊實時遙信數(shù)據(jù)表格右側(cè)的上下翻頁鍵，可翻看各個監(jiān)測點的實時遙信數(shù)據(jù)。點擊“實時遙測"按鈕，可返回實時遙測界面。

圖2-3 實時遙信界面

2.2風(fēng)機控制

在主界面點擊風(fēng)機控制圖標(biāo)，進(jìn)入風(fēng)機控制界面。如圖2-4所示。在SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)中預(yù)置了12路風(fēng)機。點擊對應(yīng)的開啟/關(guān)閉按鈕，便可開啟這路風(fēng)機。

圖2-4風(fēng)機控制界面

2.3歷史數(shù)據(jù)

在主界面點擊歷史數(shù)據(jù)圖標(biāo)，進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)界面。如圖2-5所示。報警記錄顯示的是所有的告警記錄，最新時間顯示在最上面，點擊歷史數(shù)據(jù)進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)畫面。

圖2-5 歷史數(shù)據(jù)界面

歷史數(shù)據(jù)界面包含預(yù)置64個監(jiān)測點的所有歷史數(shù)據(jù)，通過右上側(cè)下拉框選擇想要查看的某監(jiān)測點的歷史數(shù)據(jù)，通過時間輸入選擇要看的日期。

圖2-6 遙測歷史數(shù)據(jù)界面

2.4趨勢分析

在主界面點擊趨勢分析圖標(biāo)，進(jìn)入趨勢分析界面。如圖2-7所示。與歷史數(shù)據(jù)類似，趨勢分析界面包含預(yù)置所有64個監(jiān)測點的趨勢分析，首先通過右上側(cè)下拉框選擇想要查看的監(jiān)測點，然后再通過下側(cè)四個復(fù)選框可選擇查看該監(jiān)測點某項數(shù)據(jù)的趨勢分析。

圖2-7趨勢分析界面

2.5定值整定（進(jìn)入此界面需輸入密碼，密碼為111111，此項內(nèi)容不見意用戶自己修改）

在主界面點擊定值整定圖標(biāo)，輸入密碼確認(rèn)后進(jìn)入定值整定界面。如圖2-8所示。通過點擊表格下側(cè)的上下翻頁鍵，可翻看各個定值當(dāng)前的設(shè)置情況。

圖2-8 定值整定界面

若要修改某項定值，點擊該定值，會彈出輸入框。輸入框分為兩種，如圖2-9所示。圖a顯示的是地址類定值的輸入界面。圖b是非地址類定值的輸入界面。對于SF6氣體濃度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)而言，地址類的輸入界面的高八位代表分區(qū)碼，低八位代表地址碼。對于每一個傳感器終端和風(fēng)機控制器終端，分區(qū)碼不唯l一而地址碼唯l一。例如1號分區(qū)包含1到4號傳感器終端和1號風(fēng)機控制器終端，對應(yīng)地址可設(shè)置為0x0101，0x0102，0x0103，0x0104，0x0105（前四個是傳感器地址，后一個為風(fēng)機控制器地址）。2號分區(qū)包含5到7號傳感器終端和2號風(fēng)機控制器終端，對應(yīng)地址可設(shè)置為0x0206，0x0207，0x0208，0x0209（前三個是傳感器地址，后一個為風(fēng)機控制器地址）。