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ZRDH2001X 型SF6氣體(紅外方式)在線監(jiān)測報警系統(tǒng)
來源:正瑞電子        瀏覽:2877         發(fā)布日期:2022-12-15

1、國內(nèi)六氟化硫氣體泄漏在線監(jiān)測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)現(xiàn)有的sf6氣體泄漏監(jiān)測技術(shù)有:導(dǎo)體傳感器檢測,高壓電暈放電法,紫外線電離法,聲波檢測法,紅外成像技術(shù)檢測,激光檢測技術(shù),雙光束紅外檢測技術(shù)。

 

1)導(dǎo)體傳感器檢測:利用對SF6的吸附,通過改變導(dǎo)電性實現(xiàn)SF6泄露的檢測,此方法雖然有較長的使用壽命,但檢測精度較低,不穩(wěn)定不可靠,受環(huán)境影響大,誤告警多。

2)高壓電暈放電法:利用SF6絕緣特性,判斷SF6 是否泄露,準(zhǔn)確性高,受環(huán)境影響大,使用壽命短。

3)紫外線電離法:此方法檢測精度較高,但使用壽命僅500小時。

4)聲波檢測法:檢測靈敏度偏低,僅1000ppm量級,誤告警多。

5)紅外成像技術(shù)檢測:通過紅外輻射作用于易泄露點,利用紅外成像技術(shù)在顯示器上觀察泄露氣體擾動,判斷有無泄露產(chǎn)生;這種方法優(yōu)點是可遠(yuǎn)距離非接觸檢測, 

6 激光檢測技術(shù);利用對SF6對二氧化碳紅外激光一定波長有吸附作用,來判斷SF6的值

7)雙光束紅外檢測技術(shù):利用雙光束紅外檢測技術(shù)檢測SF6濃度精度高,可以真實檢測到0~1500ppm,檢測精度為1%FS,由于半導(dǎo)體紅外組成的核心所以工作壽命長??梢赃_(dá)到10年左右。體積小安裝方便。

2、檢測原理

光譜可以表示物質(zhì)中的原子、分子所處的運(yùn)動狀態(tài)。這種物質(zhì)的內(nèi)部運(yùn)動,可通過輻射或吸收能的形式(即電磁輻射)表現(xiàn)出來,而光譜就是按照波長順序排列的電磁輻射。由于原子和分子的運(yùn)動是多種多樣的,因此光譜的表現(xiàn)也是多種多樣的。按照波長及測定方法,光譜可分為:Y射線、X射線、光學(xué)光譜、和微波波譜。而光學(xué)光譜又可分為真空紫外光譜、近紫外光譜、可見光譜、近紅外光譜和遠(yuǎn)紅外光譜。   

實驗證明,當(dāng)特定波段的紅外光通過SF6氣體時,這些氣體分子對特定波長的紅外光有吸收,其吸收關(guān)系服從朗伯--比爾吸收定律,即吸收與SF6氣體濃度呈現(xiàn)自然指數(shù)關(guān)系。   

運(yùn)用以上原理,設(shè)計相應(yīng)的光學(xué)裝置,采用主動吸氣方式,當(dāng)采樣氣體中含有SF6氣體時,能夠通過檢測氣室的紅外光的強(qiáng)度將相應(yīng)減弱,根據(jù)減弱的幅度,運(yùn)用朗伯--比爾吸收定律可以計算出SF6氣體濃度。   

本產(chǎn)品中SF6氣體泄漏檢測運(yùn)用的正是紅外光譜吸收技術(shù)。與其他檢測技術(shù)相比,運(yùn)用紅外光譜吸收技術(shù)檢測SF6氣體,檢測精度高,穩(wěn)定可靠,使用壽命長(雙光束紅外檢測傳感器可以長達(dá)到10年壽命)且不受環(huán)境溫濕度等條件限制。

 

3、ZRDH2001X SF6氣體泄漏在線監(jiān)測報警系統(tǒng)概述

    ZRDH2001X SF6氣體泄漏在線監(jiān)測報警系統(tǒng)采用德國先進(jìn)的紅外氣體檢測模塊。 ZRDH2001X SF6氣體泄漏在線監(jiān)測報警系統(tǒng)是檢測現(xiàn)場SF6濃度、氧氣含量及溫濕度等環(huán)境數(shù)據(jù),并通過大量數(shù)據(jù)分析處理做出控制以及告警的智能氣體報警系統(tǒng)。

ZRDH2001X  SF6氣體泄漏在線監(jiān)測報警系統(tǒng)是采用德國先進(jìn)的雙光束紅外檢測技術(shù)和電化學(xué)技術(shù)有效結(jié)合,以及數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析處理、通信技術(shù)于一體的開放系統(tǒng)平臺。整個系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,便于工程安裝及工程維護(hù)。在傳輸條件完備的情況下,可以依托網(wǎng)絡(luò)組建監(jiān)控中心,在遠(yuǎn)端監(jiān)控中心可隨時掌握底端變電站、GIS開關(guān)室的溫濕度、氧氣含量等環(huán)境量以及SF6氣體泄露狀況。從而可實現(xiàn)對變電站、GIS開關(guān)室無人值守,提高管理效率,完善維護(hù)體制。監(jiān)控中心以數(shù)據(jù)庫為核心,既可以實時監(jiān)控變電站、開關(guān)室的環(huán)境及設(shè)備運(yùn)行狀況,又可以根據(jù)以往的環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、分析,為管理者提供決策依據(jù)。

 

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3.1  ZRDH2001X  SF6氣體泄漏在線監(jiān)測報警系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由ZRDH2001X型監(jiān)控主機(jī),ZRCS-10SF6/O2氣體變送器 ,溫濕度采集單元,人體紅外感應(yīng)傳感器,聲光報警裝置,風(fēng)機(jī)控制模塊以及LED顯示屏等組成??蓪崟rSF6氣體濃度定量檢測、氧氣含量檢測、溫濕度檢測等。系統(tǒng)自動記錄各種報警數(shù)據(jù),通風(fēng)設(shè)備啟動數(shù)據(jù),可以自由設(shè)定1~1000ppm SF6告警閥值,以及自動啟動通風(fēng)時間,SF6泄露超過設(shè)定告警閥值時超標(biāo)告警,氧氣含量<18%時缺氧告警,并自動啟動通風(fēng)設(shè)備以及,聲光報警器.根據(jù)用戶需要提供與遠(yuǎn)程通信裝置的接口,實現(xiàn)遙控、遙測、遙信等功能。


 

3.2  ZRDH2001XSF6氣體泄漏在線監(jiān)測報警系統(tǒng)功能

1)氣體濃度檢測和顯示功能:

各傳感器連續(xù)檢測并由主機(jī)讀取和顯示GIS室內(nèi)各監(jiān)測點處的SF6濃度,當(dāng)SF6濃度超過設(shè)定報警值(出廠默認(rèn)值1000ppm)時,報警并顯示數(shù)值。

2)氧氣濃度檢測和顯示功能:

各傳感器連續(xù)檢測,并由主機(jī)讀取和顯示GIS室內(nèi)各監(jiān)測點處的O2濃度。當(dāng)濃度低于設(shè)定報警值(出廠默認(rèn)值18%)時,報警并顯示數(shù)值。

3)氣體和氧氣濃度控制功能:

SF6氣體濃度超標(biāo)(≧1000ppm)或氧氣濃度低于(≦18%)時,控制風(fēng)機(jī)啟動通風(fēng)直到SF6O2濃度恢復(fù)正常。

4)溫度、濕度檢測和顯示功能:

由就地位置的溫濕度傳感器實時檢測,并由主機(jī)讀取和顯示GIS室內(nèi)溫、濕度值。

5)傳感器通信狀況顯示功能:

各傳感器連續(xù)檢測并由主機(jī)讀取和顯示GIS室各傳感器通信狀況,如果發(fā)生通信故障,則在界面上故障地址出現(xiàn)“--”和離線。

6)定時通風(fēng)功能:

系統(tǒng)可以按時段設(shè)定風(fēng)機(jī)每天定時啟動和停止,以保證開關(guān)室每天都能按需要通風(fēng)。

7)風(fēng)機(jī)自動啟動功能:

O2含量≤19.6%SF6氣體濃度>1000ppm時,自動啟動風(fēng)機(jī),每次啟動時間按時段自動設(shè)置,可手動控制或強(qiáng)制啟動風(fēng)機(jī);

8)語音提示功能:

當(dāng)主機(jī)開啟語言功能時,則系統(tǒng)會在滿足規(guī)定條件時語音提示告警,提示作業(yè)人員進(jìn)入GIS室注意。

9)聲、光報警功能:

當(dāng)GIS室環(huán)境中SF6、O2氣體含量超限時,會發(fā)出報警聲和紅色燈光閃耀。

10)人體紅外感應(yīng)功能:

當(dāng)作業(yè)人員要進(jìn)入GIS室前,紅外感應(yīng)器動作,主機(jī)會發(fā)出提示語音,加強(qiáng)現(xiàn)場工作人員的直觀感覺。

3.3  ZRDH2001X型監(jiān)測主機(jī)功能介紹

     ZRDH2001X 型六氟化硫氣體泄漏監(jiān)測主機(jī)主要功能是完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)存儲、發(fā)送控制指令、報警指示、數(shù)據(jù)上傳、通風(fēng)控制、告警輸出、人體紅外感應(yīng)等。主機(jī)配備操作面板與顯示界面,具有靈活的人機(jī)交流功能。

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特點:

1)觸摸屏人機(jī)操作界面;

2)大容量告警、歷史數(shù)據(jù)存儲和查詢;

3)各種告警、運(yùn)行指示;

4)氧氣、SF6氣體告警語音提示;

5)定時通風(fēng)、手動通風(fēng)、強(qiáng)制通風(fēng)等通風(fēng)控制模式;

68TFT工業(yè)真彩數(shù)字液晶顯示器,全中文顯示;

7)雙RS485總線接口,便于組網(wǎng)。

8)壁掛式,尺寸為:320*400*110(水平*高*厚,單位mm)

 

外形簡潔美觀,控制功能豐富。液晶顯示現(xiàn)場監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù),帶強(qiáng)制風(fēng)機(jī)排風(fēng)、報警時自動啟動風(fēng)機(jī)排風(fēng)和遠(yuǎn)動報警輸出,可以通過主機(jī)自帶的功能鍵設(shè)置報警點、風(fēng)機(jī)定時排風(fēng)功能、查閱歷史數(shù)據(jù),并能通過RS485與計算機(jī)進(jìn)行通訊。遠(yuǎn)動也可通過RTU向主機(jī)查閱監(jiān)控數(shù)據(jù)或控制風(fēng)機(jī)啟動。

3.4  ZRCS-10SF6/O2氣體變送器介紹

SF6:采用德國先進(jìn)的雙光束紅外檢測技術(shù)檢測SF6氣體濃度數(shù)值,精度能夠做到1%FS,可以長達(dá)到10年工作壽命

O2:采用德國長壽命氧氣傳感器檢測氧氣濃度數(shù)值,,保證氧氣參數(shù)精度。

ZRCS-10 紅外SF6氣體變送器:

采用德國smartGAS公司的SF6傳感器紅外光譜原理,也就是激光的原理!與電化學(xué)原理相比,紅外SF6傳感器(六氟化硫傳感器)具有高可靠性,長壽命,高性價比。 不受H2O,酒精,CO2氣體干擾。它廣泛地用于電力設(shè)備的SF6氣體泄漏監(jiān)控報警系統(tǒng) 0-1000ppm)中,SF6檢漏儀(0-50ppm),SF6檢漏儀純度分析儀(0-100%)。

與但波長單光束相比,雙波長雙光束技術(shù)可以避免因為光源的老化、采樣池和檢測器表面污染而引起的漂移。參比通道的被調(diào)制的特定波長的單色光不會對被測量氣體產(chǎn)生吸收。 它產(chǎn)生一個穩(wěn)定的信號,此信號只受外部影響而變化,不受被測量氣體影響。

目前一些電力服務(wù)商還在使用電化學(xué)原理的六氟化硫傳感器,但這種SF6傳感器,不能滿足電力行業(yè)的低量程的SF6的測試,例如0-50PPM,還有0-1000PPM的,但紅外原理的SF6傳感器就可以定制這些量程。

特點:

(1)      紅外光譜吸收原理(NDIR

(2)      雙波長,帶溫度補(bǔ)償

(3)      高可靠性,與其他氣體不會產(chǎn)生交叉反應(yīng)。

(4)      與電化學(xué)傳感器相比,六氟化硫傳感器紅外傳感器長達(dá)10 年的壽命

(5)      高性價比,可承受的優(yōu)惠價格。

(6)      與電化學(xué)傳感器相比,六氟化硫傳感器省去售后維護(hù)費(fèi)用

(7)      無輻射源,無危害

(8)      微型結(jié)構(gòu),低功耗

(9)      數(shù)字量和模擬量輸出。 

主要技術(shù)參數(shù):

(1)      SF6濃度超限報警點:1000ppm,根據(jù)要求自由設(shè)定,精度<±5%

(2)      O2濃度檢測范圍:025%,缺氧報警點:18%,現(xiàn)場可調(diào),精度<±0.5%;

(3)      溫度顯示范圍:-20+99℃,精度<±0.5%

(4)      濕度顯示范圍:099%RH,精度<±3%

(5)      輸入電源:AC  220V±20%

(6)      報警輸出接點功率:AC220/5A;

(7)      風(fēng)機(jī)輸出接點:380V/15A(三相)或220V/15A;

(8)      風(fēng)機(jī)啟動:O2含量≤19.6%SF6氣體濃度>1000ppm時,自動啟動風(fēng)機(jī),每次啟動時間按時段自動設(shè)置,可手動控制或強(qiáng)制啟動風(fēng)機(jī);

(9)      5路大容量報警觸點輸出。

(10)   SF6O2變送器采用進(jìn)口原裝的傳感器,壽命長;

(11)   SF6氣體檢測報警誤差<1%,氧氣報警誤差<0.5%;

 

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