YM5000系列SF₆氣體泄漏在線監測報警系統

                               技術說明書

重慶一銘電氣自動化設備有限公司

目  錄

第1章 安全事項

使用前請先詳細閱讀本安全事項，確保您安全地使用本系統：

 進入SF₆配電裝置室前，請按照《電業安全工作規程》要求（見附錄），使用本系統“強制”鍵或直接使用風機控制開關進行通風。

 切勿在本產品外殼上覆蓋塑紙等物，以免因散熱或透氣不良導致過熱失火或產品失靈。

 切勿在本系統各部件附近使用易燃的噴霧劑。

 切勿使用易燃溶劑，如酒精、苯或稀釋劑清潔系統各部件。

 如您發現產品周圍有煙霧、異味等任何異常現象時，請立即關閉產品電源，我公司人員。

 產品出現故障，請勿擅自拆開本產品進行維修，以免產品損壞或有觸電危險，由此而造成的損失由用戶負責。

第2章 為什么要安裝SF₆氣體泄漏監控報警系統

SF₆氣體泄漏的危害

1、SF₆氣體的物理和化學性質

純凈的SF₆氣體無色、無味、無臭、不燃，在常溫下化學性質穩定，屬惰性氣體。但在電力行業，由于六氟化硫氣體（SF₆）主要是作為絕緣和滅弧介質而廣泛應用于高壓開關及其設備，在斷路器和GIS操作過程中，由于電弧、電暈、火花放電和局部放電、高溫等因素影響下，SF₆氣體會進行分解，它的分解物遇到水分后會變成腐蝕性電解質，尤其是有些高毒性分解物，如SF₄、S₂F₂、S₂F₁₀、SOF₂、HF和SO₂，它們會刺激皮膚、眼睛、粘膜，如果吸入量大，還會引起頭暈和肺水腫，甚至致人死亡。

2、SF₆開關室發生泄漏的危害

安裝SF₆高壓設備的室內空間一般都較密閉，一旦發生SF₆氣體泄漏，由于空氣流通極其緩慢，毒性分解物在室內沉積，不易排出，從而對進入SF₆開關室的工作人員產生極大的危險。而且，由于SF₆氣體的比重較O₂大，當發生SF₆氣體泄漏時，SF₆氣體將在低層空間積聚，造成局部缺氧，使人窒息。另一方面，由于SF₆氣體本身無色無味，發生泄漏后不易讓人察覺，這就增加了對進入泄漏現場工作人員的潛在危險性，嚴重威脅人員的安全和健康，甚至造成惡性事故。

3、SF₆氣體的安全濃度

根據美國和前蘇聯的化學防護科學家的研究，結果表明，人在存在純凈SF₆氣體環境中工作，皮膚暴露在SF₆氣體中連續8個小時，所能承受的zui高SF₆氣體含量為1000*10^-6（即1000ppm）。在這個濃度下，不會對人的生命健康產生危險和長期影響。我國《*公司電力安全工作規程》援引此項研究結果，將1000*10^-6確定為在SF₆開關室允許存在SF₆氣體的安全警界線，超過此濃度，監測報警裝置應自動啟動風機并報警。

SF₆氣體的防護

  1、及時發現SF₆氣體泄漏

及時發現SF₆氣體泄漏，是開展SF₆氣體泄漏防范工作的*步。目前，有兩種方法可以發現SF₆氣體泄漏。一是安裝于SF₆開關設備上的密度繼電器，二是安裝在SF₆開關設備附近的SF₆氣體監測傳感器。由于密度繼電器一般均以MPa為計量單位，1000*10^-6的SF₆氣體濃度對于密度繼電器來說，根本無法在表上得以顯示，因此用密度繼電器來監測SF₆氣體泄漏，主要是從設備安全運行上來考慮，避免SF₆設備中由于SF₆氣體泄漏致使壓力過低而對設備造成的危險。SF₆氣體監測傳感器（SQ系列）由于可以發現微量的SF₆氣體泄漏，不僅滿足安規對SF₆氣體監測濃度的要求，保護現場工作人員的安全健康，而且由于能及時發現SF₆設備發生泄漏，對設備安全運行也能起到預警作用，提高設備安全運行水平。

2、安裝氧氣體監測傳感器，防止窒息

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。尤其是有地下電纜層、地下電纜溝的情況下，由于空氣流通更緩慢，窒息危險就更大。安裝氧氣體傳感器，能及時發現危險，及時報警。

3、加強通風，及時報警

發生SF₆氣體泄漏時，加強通風一是能稀釋環境中SF₆氣體濃度，二是進行換氣后，能增加氧含量。另外，及時發SF₆氣體泄漏報警信號，能使工作人員及時采取有效措施排除故障，防止盲目、甚至無防備地進入事故現場，保障人員安全。

• YM5000系列產品功能和特點

• 技術*

• 早期現場報警

YM5000系列產品具有微量監測技術，能發出早期現場警報，指示氣體泄漏位置，及時通知危險地點內人員疏散，并自動啟動風機通風，尋找及消除泄漏源，保護運行設備。

• 多重檢測功能齊全

不僅具有SF₆氣體和氧氣體含量檢測功能，還能對溫度和濕度等環境數據進行檢測，*符合《*公司電力安全工作規程》和《*公司十八項電網重大反事故措施》的要求。

• SF₆氣體泄漏監測報警點可由用戶自行設定

SF₆氣體泄漏監測報警點可由用戶根據需要自行在50~1500ppm之間設定

• 多區域監測

zui多可對三個以上區域同時進行監測，更符合現場實際監測需要。

• 現場總線設計

一根電纜連接所有變送器和主機，可分立可組合，具有很高的現場適應性。

• 多點組網檢測

不限監測點同時檢測，滿足大工程項目需要，提高檢測可靠性。

• 海量歷史數據記錄

• 質量可靠

1、*的氣體傳感器

精選進口氣體傳感器，zui低能檢測到環境中50ppm的SF₆氣體，報警誤差＜5%，氧氣報警誤差＜0.5%。

• 精選元器件

關鍵元器件和集成電路均采用工業級、甚至軍級產品，大大提高產品在不同環境條件下的適應能力，提高了產品質量。

• 長壽型設計

程序優化檢測方法，大大減少傳感器工作時間，延長傳感器使用壽命，并提高了SF₆傳感器的工作穩定性。

• 多重檢測，嚴格測試

每一款YM5000產品，均經過長時間老化后，再由車間、測試、檢驗多重檢測，嚴格測試，保證產品長久使用質量。         

• 人性化設計

• 大屏幕液晶顯示同步顯示監測數據

大屏幕液晶顯示屏，運行狀況一目了然

• 寬電壓設計，方便現場使用

AC185~265V、DC110V/220V電壓適應，滿足現場不同電源要求

• 人體感應設計

人體感應設計，能自動顯示、語音提示和報警，加強了現場工作人員的直觀感覺

• 系統工作原理

YM5000系列SF₆氣體泄漏監控報警系統主要由三部分組成：變送器、系統主機、外圍設備。變送器負責SF₆配電裝置室現場環境數據采集，并進行A/D轉換，傳送給系統主機，系統主機對采集數據分析、比較、判斷，并運行相應的處理程序。外圍設備包括報警設備、通風設備、外設監控系統等，受系統主機控制。

當環境中SF₆氣體濃度或氧氣含量發生變化時，SF₆氣體變送器能立刻捕捉到這一變化，并將檢測到變化量數據轉換成數字信號，通過RS－485現場總線傳送到系統主機，系統主機一方面將變送器傳來的采集數據在顯示屏上顯示出來，另一方面，通過運算分析，與儲存在主機內的存儲器上的各種固有參數進行比較，作出判斷——各項數據是否超標。當SF₆濃度高于報警設定值（一般為1000ppm）或氧氣含量低于報警設定值18%時，系統主機將自動進行聲光、語音報警，同時啟動風機進行通風，并向遠動上傳報警信號。

SF₆氣體泄漏監控報警系統原理框圖見下圖：

第5章 基本操作指南

開機

將主機右側電源開關撥至“開”狀態，電源指示燈亮。

主機進行自檢，自檢結束后顯示當前被監測環境的SF₆氣體是否泄漏、氧氣濃度、環境溫度、環境濕度。

時鐘設置

• 按“確認”鍵進入主菜單項；
• 按“?”或“?”鍵選擇“時鐘設置”，按“確認”鍵確認；
• 按“?”或“?”鍵依次選擇年﹑月﹑日﹑時﹑分；
• 按“+”或“-”鍵進行設置；
• 按“確認”鍵本次修改有效，按“取消”鍵退出設置。

設置風機定時開啟時間

（1）按“確認”鍵進入主菜單項；

（2）按“?”或“?”鍵選擇“定時排風”，按“確認”鍵確認；

（3）按“?”、“?”、“▲”、“▼”鍵選擇時﹑分以及持續時間，將開啟時間設置為00:00時，本次定時排風設置禁止；

（4）按“+”或“-”鍵進行設置；

（5）按“確認”鍵本次修改生效，否則本次修改忽略。

查詢風機情況

（1）按“確認”鍵進入主菜單項；

（2）按“?”或“?”鍵選擇“排風記錄”，按“確認”鍵確認；

（3）按“▲”或“▼”鍵上下翻看風機通風記錄。

    （4）按“取消”鍵退出查詢。

查詢報警情況

（1）按“確認”鍵進入主菜單項；

（2）按“?”或“?”鍵選擇“報警記錄”，按“確認”鍵確認；

（3）按“▲”或“▼”鍵上下翻看報警記錄；

（4）按“取消”鍵退出查詢。

查詢實時數據

（1）按“確認”鍵進入主菜單項；

（2）按“?”或“?”鍵選擇“實時數據”，按“確認”鍵確認；

（3）按“▲”或“▼”鍵上下翻看報警記錄；

（4）按“+”、“-”選擇要查詢的的變送器編號；

（5）按“取消”鍵退出查詢。

　強制通風

按下“強制”開關，風機將強制啟動進行通風，結束時再次按下“強制”開關，風機將停止工作。

　清除報警和風機數據

（1）按“確認”鍵進入主菜單項；

（2）按“?”或“?”鍵選擇“系統設置”，按“確認”鍵確認；

（3）按“▲”或“▼”選擇要清除的記錄項目，按“確認”鍵清除；

（3）按“取消”鍵回到主監控界面。

　關閉語音提示功能

      本系統具有自動語音提示功能，可進入系統設置菜單進行關閉。

警告：　

除以上設置項外，菜單中的其余設置項目在系統安裝時已經正確設定，切勿自行更改，否則可能導致系統無法正常工作。

 本系統對修改項設有權限，密碼為“???”，請謹慎使用！

第6章 產品選型和設計指南

概述

• YM5000系列產品簡介

YM5000系列產品主要由三個部分組成：主機、變送器和外圍設備。雙氣變送器負責GIS室氣體濃度數據采集，并進行A/D轉換，傳送給系統主機，主機對傳送來的數據分析、比較、判斷，并進行相應的運算處理程序。

• 系統連接圖

• YM5000產品安裝

• 主機安裝

監控主機采用壁掛式。一般可根據具體情況安裝在主控室或SF₆開關室入口處。

• 變送器安裝

    各變送器一般安裝在設備下方基礎槽鋼上，在部分無基礎槽鋼的地方可通過自制的L型固定架固定或直接固定在墻面上，離地面安裝高度約10cm。

• 電纜布設

主機與變送器、附件的連接電纜一般通過電纜溝、電纜豎井布設。各設備間電纜型號規格見《電纜布設規格表》。

電纜布設規格表

主機

• YM5000  SF₆氣體泄漏監測報警裝置

• 技術特性：具備SF₆氣體和氧氣體檢測、報警功能；10.4寸TFT真彩LCD液晶屏顯示；具備常開觸點和通過RS485/232數據上傳功能；能分區設置和檢測。
• 外形尺寸：300*410*90（長*寬*厚）
• 選型建議：能適應監測面積較大、安裝變送器數量較多的場合；應用數據遠傳功能，即使變電站無人值守，也同樣可以了解現場情況。適合各種電壓變電站使用。

參數規格配備表

變送器

• SQ-30 SF₆和O₂氣體監測變送器

• 技術特性：內含SF₆氣體、氧氣體傳感器，能在線檢測環境中SF6和氧氣含量，采集數據后根據主機指令上傳至主機，并由主機進行顯示、分析和處理。
• 外形尺寸：180*110*50（長*寬*厚）

• WS-3 溫濕度監測變送器

• 技術特性：內含溫度和濕度傳感器，能在線檢測環境中溫度和濕度，采集數據后根據主機指令上傳至主機進行顯示。
• 外形尺寸：180*110*50（長*寬*厚）

附件

• RA – 4 電源與信號中繼器

• 技術特性：電源與信號線中繼，可分三路電源與信號輸出。
• 外形尺寸：120*60*36（長*寬*厚）

• BC-2風機控制器

• 技術特性：根據主機控制信號，控制單相風機啟動和停止。
• 控制功率：220V，20A
• 外形尺寸：85*120*50（長*寬*厚）

• BC-3風機控制器

• 技術特性：根據主機控制信號，控制三相風機啟動和停止。
• 控制功率：380V，2
• 外形尺寸：90*140*50（長*寬*厚）

• YXP-10 SF₆氣體監測報警顯示屏

• 技術特性：根據主機控制信號，LED顯示現場監測狀況，并能與人體感應結合后自動進行語音提示。
• 安裝方式：壁掛式安裝，一般安裝在各監測區域入口處。
• 外形尺寸：680*150*45（長*寬*厚）

第7章 質量保證與售后服務

本產品自購買之日起，在正常使用的情況下，確屬本產品本身質量問題的，一年內我公司負責免費維修或調換；如因錯誤使用、無人管理、遭受事故或處在不正常工作環境中使用而造成該產品損壞，不在保修范圍內，我公司僅予以維修，并將按維修項目收取相應費用。

我們對銷售的每一款產品都提供即時服務。對您提出的每一個問題，我們的工程師都將根據積累的豐富經驗為您提供快速、準確的解答。如果有需要，我們的技術人員將在12小時內啟程趕往現場。

24小時：

SF₆安全法規摘錄

摘自《電業安全工作規程—發電廠和變電所電氣部分》：

第191條 裝有SF₆設備的配電裝置室和SF₆氣體實驗室，必須裝設強力通風裝置。風口應設置在室內低部。

第192條 在室內，設備充裝SF₆氣體時，周圍環境相對濕度應≤80%，同時必須開啟通風系統，并避免SF₆氣體漏泄到工作區。工作區空氣中SF₆氣體含量不得超過1000ppm。

第196條 工作人員進入SF₆配電裝置室，必須先通風15min，并用檢漏儀測量SF₆氣體含量。盡量避免一人進入SF₆配電裝置室進行巡視，不準一人進入從事檢修工作。

第198條 進入SF₆配電裝置室低位區或電纜溝進行工作應先檢測含氧量（不低于18%）和SF₆氣體含量是否合格。

第199條 在SF₆配電裝置室低位區應安裝能報警的氧量儀和SF₆氣體泄漏警報儀。這些儀器應定期試驗，保證完好。