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1.1 監測意義 SF6氣體濃度在線監測報警系統主機

隨著電力系統的不斷發展，SF6電氣設備應用越來越廣泛，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、維修方便等優點而光泛應用。

純凈的SF6氣體無色無味無毒，且不燃，比重是空氣的5倍。當裝有SF6設備的配電裝置室如GIS發生泄漏后，SF6氣體在低層空間積聚到一定濃度后，如果工作人員進入室內，會發生大腦缺氧，甚至快速窒息等嚴重人身安全事故。另外，在電弧以及局部放電、高溫等因素影響下，SF6氣體會產生如SF4、S2F2、SOF2等高毒分解物，某些分解物遇水產生腐蝕性電解質，這些不僅對人身安全構成嚴重威脅，而且危害電氣設備的正常運行。《電業安全工作規程》（發電廠和變電站部分）特別規定，裝有SF6設備的配電裝置室必須保證SF6濃度小于1000ppm，除須裝設強力通風裝置外，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測裝置。

1.2 產品介紹

SF6氣體濃度在線監測報警系統（以下簡稱本系統），是根據當前電力系統強調安全生產的形勢，為在安裝有SF6設備的配電裝置室的工作人員提供人身健康安全保護而量身設計、開發的智能型在線監測系統。

1.3 技術特點

l 環境中SF6氣體濃度檢測功能

l 環境中氧氣濃度檢測功能

l 環境中溫、濕度檢測功能

l 環境中所有監測點的遙測和遙信實時顯示功能

l 環境中所有監測點報警信息實時顯示功能

l 定值整定功能

l SF6氣體濃度超標和缺氧報警功能

l 缺氧或SF6濃度超標，強制排風功能

l 報警時風機自動啟動功能

l 定時自動排風功能

l 手動強制開啟或關停全部風機,

l 歷史數據查詢、顯示和存儲功能

l 遙測值歷史曲線趨勢查詢、顯示功能

l 進入GIS室自動播報當前環境狀態功能

l 不同區域多監測點配置功能

l 多點組網功能，可提供通訊規約與變電站后臺數據庫對接(預留)

l 提供通用通信接口，預留與后臺監控及消防系統對接功能(預留)

l 報警信息存儲、記錄功能

l 聲光、語音報警功能

l 遠程報警功能

l 人體紅外探測感應功能

l 數據遠傳功能

1.4 技術參數

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 風機輸出電源接點：6A；　

l 遠傳通信方式：RS485 Modbus-RTU

l 現場主機外型尺寸(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 監測歷史數據存儲能力：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 工作環境溫度： -25℃～70℃

l 工作環境濕度： ≤95％

l 按照GB/T 17626規定和方法測試本裝置的電磁兼容性能指標：

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

射頻場感應的傳導騷擾抗擾度，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10個周波；

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

振動響應，1級

振動耐久，1級

沖擊響應，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監測主機的接口端子如圖1所示。

圖1 SF6監測主機接口端子圖

從左向右分別為網口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監測主機的通信接口。主要用于裝置與后臺、主機與終端的數據通信以及B碼對時。其中默認配置485A1、485B1和網口為后臺主機遠傳通信接口，485A2、485B2為氣體變送器與風機控制器接入，IRIGB+、IRIGB-為B碼對時。

J2端子包含了SF6監測主機的開入開出以及DC24V輸出，詳細說明如下。

J2-1，J2-2：聲光報警無源空節點（可選配為通用開出節點）

J2-3，J2-4：常閉接點，用于單路風機時關風機動作

J2-5，J2-6：常開接點，用于單路風機時開風機動作

J2-7，J2-8：裝置報警空節點，需復歸返回

J2-9，J2-10：有源開入節點（DC24V），用于消防聯動禁止啟動風機

J2-11，J2-12：無源開入節點，用于紅外輸入啟動風機

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的通斷。

2.操作說明SF6氣體濃度在線監測報警系統主機

SF6監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

主界面上側為標題欄，并包括系統名稱和系統時間。左側縱向的三個圖標為SF6氣體濃度在線監測報警系統的復歸按鈕、通信狀態標志和風機總狀態。正常情況下裝置無告警、風機全關停。右側六宮格圖標設計對應了SF6氣體濃度在線監測報警系統的六個主要操作界面，分別是實時數據、風機控制、歷史數據、趨勢分析、定值整定和系統設置。

2.1實時數據

實時數據主要包括實時遙測數據和實時遙信數據。在主界面點擊實時數據圖標，首先進入實時遙測數據界面，如圖2-2所示。在SF6氣體濃度在線監測報警系統中預置了32個監測點，點擊實時遙測數據表格右側的上下翻頁鍵，可翻看各個監測點的實時遙測數據。

圖2-2 實時遙測數據界面

點擊“實時遙信"按鈕，進入實時遙信界面，如圖2-3所示。點擊實時遙信數據表格右側的上下翻頁鍵，可翻看各個監測點的實時遙信數據。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風機控制

在主界面點擊風機控制圖標，進入風機控制界面。如圖2-4所示。在SF6氣體濃度在線監測報警系統中預置了12路風機。點擊對應的開啟/關閉按鈕，便可開啟這路風機。

圖2-4風機控制界面

2.3歷史數據

在主界面點擊歷史數據圖標，進入歷史數據界面。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，點擊歷史數據進入歷史數據畫面。

圖2-5 歷史數據界面

歷史數據界面包含預置64個監測點的所有歷史數據，通過右上側下拉框選擇想要查看的某監測點的歷史數據，通過時間輸入選擇要看的日期。

圖2-6 遙測歷史數據界面

2.4趨勢分析

在主界面點擊趨勢分析圖標，進入趨勢分析界面。如圖2-7所示。與歷史數據類似，趨勢分析界面包含預置所有64個監測點的趨勢分析，首先通過右上側下拉框選擇想要查看的監測點，然后再通過下側四個復選框可選擇查看該監測點某項數據的趨勢分析。

圖2-7趨勢分析界面

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

在主界面點擊定值整定圖標，輸入密碼確認后進入定值整定界面。如圖2-8所示。通過點擊表格下側的上下翻頁鍵，可翻看各個定值當前的設置情況。

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氣體濃度在線監測報警系統而言，地址類的輸入界面的高八位代表分區碼，低八位代表地址碼。對于每一個傳感器終端和風機控制器終端，分區碼不唯l一而地址碼唯l一。例如1號分區包含1到4號傳感器終端和1號風機控制器終端，對應地址可設置為0x0101，0x0102，0x0103，0x0104，0x0105（前四個是傳感器地址，后一個為風機控制器地址）。2號分區包含5到7號傳感器終端和2號風機控制器終端，對應地址可設置為0x0206，0x0207，0x0208，0x0209（前三個是傳感器地址，后一個為風機控制器地址）。