一、六氟化硫是什么?
六氟化硫又稱為SF6,這種氣體在常溫常壓下為無色無臭無毒的氣體。不燃燒。對熱穩定,沒有腐蝕性,可以作為通用材料。電絕緣性能和消弧性能好,絕緣性能為空氣的2~3倍,而且氣體壓力越大,絕緣性能越增高。
六氟化硫氣體是無色、無味、無毒、不易燃的惰性氣體,具有優良的絕緣性能,主要用作高壓開關、大容量變壓器、高壓電纜的絕緣介質材料,比如:六氟化硫高壓開關,GIS(gas insulated substation)組合電氣等的絕緣介質就是我們要說的六氟化硫(SF6),所以,在電力系統中,SF6(六氟化硫)氣體的作用還是比較明顯的。 作為氣絕緣體多用作電子設備、雷達波導、粒子加速器、變壓器、避雷器等設備,在電力、環境監測、冶金、醫學、軍事上有著廣泛的應用空間。
SF6氣體以其優異的絕緣和滅弧性能,在電力系統中獲得了廣泛的應用,幾乎成了中壓、高壓和超高壓開關中所使用的絕緣和滅弧介質。但其安全性也受到了人們的廣泛關注,常態的SF6氣體是一種無色、無味、密度比空氣重、不易與空氣混和的惰性氣體,對人體沒有毒性。但在高壓電弧的作用下,SF6氣體會發生部分分解,而其分解產物往往含毒,即便是微量,也能致人非命。當使用以SF6氣體為絕緣和滅弧介質的室內開關在使用過程中發生泄漏時,泄漏出來的SF6氣體及其分解產物會往室內低層空間積聚,造成局部缺氧和帶毒,對進入室內的工作人員的生命安全構成了嚴重的危險。因此,電力開關室SF6氣體泄漏智能環境監控系統檢測環境空氣中SF6氣體含量和氧氣含量,已經變得非常重要。
二、六氟化硫(SF6)氣體泄露的處理
發生SF6氣體泄漏時,由于SF6氣體較空氣重一般往室內空間低層積聚,造成局部缺氧,所以,通風是非常必要的,下面看下是如何處理。
(1)所有人員應迅速撤離現場,并開啟所有排風機進行排風,在事故發生15分鐘以內,所有人員不準進入室內(搶救人員除外);15分鐘以后,4小時以內任何人員進入室內都必須穿防護衣,戴手套及防毒面具;4小時以后進入室內雖然可不用上述措施,但在清掃時仍須采取上述安全措施,只有用儀器檢測含氧量(不低于18%)合格后。
(2)當發生大量SF6氣體泄漏時,需采取緊急防護措施,撤離氣體泄漏現場,并應立即上報,當發生作業人員中毒時,應立即將人員撤離現場,轉移到通風良好處休息。
三、電力開關室SF6氣體泄漏智能環境監控系統的架構
電科恒鈦電力開關室SF6氣體泄漏智能環境監控系統主要檢測在電力開關室SF6氣體的濃度和含氧量同時對電纜溫度、環境溫濕度、進水水位、漏水、明火煙霧、防凝露等信息采集監測,實現變配電所內動力環境各數據的檢測與設備控制,優化動力環境,從而可實現對變電站、GIS開關室無人值守,提高管理效率,完善維護體制。系統可以實時監控變電站、開關室的環境及設備運行狀況,又可以根據以往的環境、設備運行數據進行統計、分析,為管理者提供決策依據。
系統可以檢測環境中氧氣含量、SF6含量、溫濕度、煙霧探測、人體感應等信息進行采集,并可以根據預先設置的啟動方式,根據以上監測設備的狀態,分別對空調、視頻系統、加熱裝置、除濕器、通風機等設備進行控制。同時,還引入火災、煙霧等信號進行聯動。該系統實現風機、空調、除濕機、加熱裝置等設備的遙控、遙信、遙測、遙調功能,對遠程系統設備運行狀況一目了然,并可通過聯動防盜系統、火災消防系統,實現突發時間的監控和管理。
電力開關室SF6氣體泄漏智能環境監控系統主要分為三大部分,采集層、數據傳輸層和客戶端。
1)采集層包括各種感知傳感器(環境感知、設備感知、圖像感知)、配變智能環境綜合監控裝置。感知層安裝在各個開關站、配電房、環網箱內,實時監測現場實際環境狀態及各項參數,如明火、煙霧、人員非法入侵、動物入侵、電纜溝進水、環境溫濕度、門禁管理、空調控制、SF6濃度、O2含量、除濕機控制、開關柜內電纜接點溫度、開關柜內局放監測等。
2)數據傳輸層主要由接入網關組成,電力物聯網感知的數據既可以通過APN/4G專網/光纖網絡上傳。
3)客戶端主要由各類系統主站及各類數據、應用服務組成,主要用于從接入網關接收傳感器采集上傳的監測數據,進行抽取、分析、展示等處理工作,共同構成一個完整的智能電力物聯網應用系統一體化信息平臺系統。
四、電力開關室SF6氣體泄漏智能環境監控系統功能特點:
1、實時顯示SF6氣體濃度
系統循環采集被檢測區域的空氣,在操作控制屏及后臺監控計算機上顯示該采樣空氣的SF6含量濃度;告警濃度可按要求在現場設定。
2、實時顯示氧氣濃度
檢測主機內含有氧氣檢測傳感器,在檢測各區域采樣氣體中SF6氣體的含量同時,檢測氧氣含量,在操作控制屏及后臺監控計算機上顯示該采樣空氣中的氧氣濃度;告警濃度可按要求在現場設定。
3、告警輸出
當SF6氣體或氧氣含量達到告警濃度時,操作控制屏將按設定的方式,產生聲光、語音報警,并通過軟件規約或干接點通知遠端監控中心;
如果有工作人員接近開關時室,操作控制屏內的紅外感應被觸發,操作控制屏將啟動語音提示,通知提示工作人員當前室內是否有SF6或氧氣報警。
4、智能溫控軸流風機控制
風機有定時啟動、告警啟動與強制啟動三種方式;
系統內有多個定時啟動的時間,可根據用戶的要求設定0~4次定時啟動、每次啟動的具體時間與時長;
當SF6氣體或氧氣濃度達到告警濃度時,可根據用戶要求,設定系統是否啟動風機進行通風;操作控制屏有風機開與風機關2個按鈕,可以用來強制風機啟動或關閉。
5、溫濕度顯示
溫度顯示范圍:-40~65℃ 濕度顯示范圍:0~99.99%RH。
6、聲光報警控制
可根據用戶要求,聲光報警在啟動后一定時間內自動關閉,以免影響周圍居民。
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