一、SF6微水在線監(jiān)測系統(tǒng)

近年來，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，SF₆電氣設(shè)備用量越來越多。為了保證SF₆電氣設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，對SF₆電氣設(shè)備內(nèi)SF₆氣體微水含量在線監(jiān)測實(shí)現(xiàn)故障早期預(yù)測，已在電網(wǎng)公司、發(fā)電集團(tuán)、各大用電企業(yè)得到了大量的推廣和使用。

1、SF₆微水在線監(jiān)測的必要性

SF₆高壓電氣設(shè)備在制造和運(yùn)行中都會(huì)有SF₆氣體受潮現(xiàn)象，直接影響設(shè)備內(nèi)的絕緣性能，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致設(shè)備放電、短路等惡性事故的發(fā)生。

因此國家電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程規(guī)定，在設(shè)備投運(yùn)前和運(yùn)行中都必須對SF₆氣體的密度和含水量進(jìn)行定期檢測。

國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

2、 SF6壓力變送器的原理

SF6密度微水變送器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)，下面就簡單介紹一些常用壓力變送器的原理及其應(yīng)用

1、應(yīng)變片壓力變送器原理與應(yīng)用

力學(xué)傳感器的種類繁多，如電阻應(yīng)變片壓力變送器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力變送器、壓阻式壓力變送器、電感式壓力變送器、電容式壓力變送器、諧振式壓力變送器及電容式加速度傳感器等。但應(yīng)用最為廣泛的是壓阻式壓力變送器，它具有極低的價(jià)格和較高的精度以及較好的線性特性。下面我們主要介紹這類傳感器。

在了解壓阻式壓力變送器時(shí)，我們首先認(rèn)識(shí)一下電阻應(yīng)變片這種元件。電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變變送器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用最多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。這種應(yīng)變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋，并通過后續(xù)的儀表放大器進(jìn)行放大，再傳輸給處理電路（通常是A/D轉(zhuǎn)換和CPU）顯示或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

金屬電阻應(yīng)變片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

如下圖所示，是電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖，它由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣保護(hù)片和引出線等部分組成。根據(jù)不同的用途，電阻應(yīng)變片的阻值可以由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)，但電阻的取值范圍應(yīng)注意：阻值太小，所需的驅(qū)動(dòng)電流太大，同時(shí)應(yīng)變片的發(fā)熱致使本身的溫度過高，不同的環(huán)境中使用，使應(yīng)變片的阻值變化太大，輸出零點(diǎn)漂移明顯，調(diào)零電路過于復(fù)雜。而電阻太大，阻抗太高，抗外界的電磁干擾能力較差。一般均為幾十歐至幾十千歐左右。

功能特點(diǎn)

l 快速測量：開機(jī)后無須預(yù)加熱，快速達(dá)到露點(diǎn)飽和狀態(tài)

l 該智能微水測量儀便攜式設(shè)計(jì)：儀器更輕，攜帶、使用方便

l 快速省氣：測定時(shí)耗氣僅2L(101.2kPa)左右

l 自鎖接頭：采用德國原裝進(jìn)口自鎖接頭，安全可靠，無漏氣

l 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：本智能微水測量儀采用大容量設(shè)計(jì)，最多可存儲(chǔ)50組測試數(shù)據(jù)

l 顯示清晰：液晶屏直接顯示露點(diǎn)、微水(ppm)、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、時(shí)間及日期、電池電量等內(nèi)容，先進(jìn)的探頭保護(hù)功能

l RS232接口：可與串口打印機(jī)相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)打印

l 自動(dòng)換算至20℃時(shí)標(biāo)準(zhǔn)值零點(diǎn)自動(dòng)校準(zhǔn)，全程曲線跟蹤修

l 正獨(dú)特的大屏顯示，獨(dú)有的超大儲(chǔ)存功能、首創(chuàng)曲線顯示

l 內(nèi)置電源：內(nèi)置4Ah可充鋰電池，一次充足可連續(xù)工作10小時(shí)

技術(shù)參數(shù)

二、SF₆環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)

1、系統(tǒng)簡介：

SF₆環(huán)境在線監(jiān)測裝置是專門為GIS系統(tǒng)工作室內(nèi)提供的環(huán)境SF₆、含氧量和溫濕度監(jiān)測設(shè)計(jì)，防止SF₆氣體泄漏造成的含氧量低，杜絕傷害工作人員事件發(fā)生的輔助監(jiān)測儀表。傳感器信號(hào)提供給DR2000巡回監(jiān)測裝置或計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，為監(jiān)測室內(nèi)SF₆、含氧量報(bào)警和溫度報(bào)警在線監(jiān)測裝置。為高壓開關(guān)安全使用提供準(zhǔn)確指示和安全保護(hù)。系統(tǒng)主要監(jiān)測環(huán)境空氣中SF₆氣體含量和氧氣含量，當(dāng)環(huán)境中SF₆氣體含量超標(biāo)或缺氧，能實(shí)時(shí)進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)開啟通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，并具有溫濕度監(jiān)測、遠(yuǎn)傳報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)查詢等諸多豐富功能。系統(tǒng)采用最新傳感器技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)測量SF₆濃度。不僅可以達(dá)到保障人身安全的目的，而且還能確保設(shè)備正常運(yùn)行；進(jìn)口高穩(wěn)定的氧傳感器，可以為現(xiàn)場工作人員提供更多一層可靠保護(hù)。本系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各種電壓等級(jí)的SF₆開關(guān)室、 組合電器室（GIS室）、SF₆主變室等。

2、系統(tǒng)組成：

技術(shù)參數(shù)

濕   度 ：   監(jiān)測范圍0-100%RH

溫   度 ：   監(jiān)測范圍-50～100℃

SF6濃度：   0-1000ppmv

O2濃度：    0-25%

通信接口：   RS485

通信速率：   2.4Kbps(RS485)/50Kbps

電源電壓：   傳感器單元：DC24V ±10%

工作環(huán)境：   溫度：-40℃～＋60℃，濕度：≤99％RH

3、SF₆環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)及功能

SF₆環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)由： 環(huán)境監(jiān)測主機(jī)、SF₆氣體采集器、氧氣探測器、溫濕度變送器等組成。其結(jié)構(gòu)如圖所示：

3.1技術(shù)參數(shù)：     

SF₆濃度超限報(bào)警點(diǎn)：500PPM，精度＜5%FS。

O₂濃度檢測范圍：1～25%，缺氧報(bào)警點(diǎn)：18%，精度＜1%FS。

溫度顯示范圍：-20～+99℃。濕度顯示范圍：0～99%RH。

電   源：AC/DC   100～265V。

報(bào)警輸出接點(diǎn)功率：AC220V/7A。

風(fēng)機(jī)啟動(dòng)：氧含量≤19.6%時(shí)或SF₆氣體濃度＞1000ppm時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)。      主機(jī)外形尺寸（mm）：L380×W90×H300。

探測單元外形尺寸（mm）：L130×W54×H160。