第2章 为什么要安装SF₆气体泄漏监控报警系统

SF₆气体泄漏的危害

1、SF₆气体的物理和化学性质

纯净的SF₆气体无色、无味、无臭、不燃，在常温下化学性质稳定，属惰性气体。但在电力行业，由于六氟化硫气体（SF₆）主要是作为绝缘和灭弧介质而广泛应用于高压开关及其设备，在断路器和GIS操作过程中，由于电弧、电晕、火花放电和局部放电、高温等因素影响下，SF₆气体会进行分解，它的分解物遇到水分后会变成腐蚀性电解质，尤其是有些高毒性分解物，如SF₄、S₂F₂、S₂F₁₀、SOF₂、HF和SO₂，它们会刺激皮肤、眼睛、粘膜，如果吸入量大，还会引起头晕和肺水肿，甚至致人死亡。

2、SF₆开关室发生泄漏的危害

安装SF₆高压设备的室内空间一般都较密闭，一旦发生SF₆气体泄漏，由于空气流通极其缓慢，毒性分解物在室内沉积，不易排出，从而对进入SF₆开关室的工作人员产生极大的危险。而且，由于SF₆气体的比重较O₂大，当发生SF₆气体泄漏时，SF₆气体将在低层空间积聚，造成局部缺氧，使人窒息。另一方面，由于SF₆气体本身无色无味，发生泄漏后不易让人察觉，这就增加了对进入泄漏现场工作人员的潜在危险性，严重威胁人员的安全和健康，甚至造成恶性事故。

3、SF₆气体的安全浓度

根据美国和前苏联的化学防护科学家的研究，结果表明，人在存在纯净SF₆气体环境中工作，皮肤暴露在SF₆气体中连续8个小时，所能承受的最高SF₆气体含量为1000*10^-6（即1000ppm）。在这个浓度下，不会对人的生命健康产生危险和长期影响。我国《国家电网公司电力安全工作规程》援引此项研究结果，将1000*10^-6确定为在SF₆开关室允许存在SF₆气体的安全警界线，超过此浓度，监测报警装置应自动启动风机并报警。

SF₆气体的防护

  1、及时发现SF₆气体泄漏

及时发现SF₆气体泄漏，是开展SF₆气体泄漏防范工作的第一步。目前，有两种方法可以发现SF₆气体泄漏。一是安装于SF₆开关设备上的密度继电器，二是安装在SF₆开关设备附近的SF₆气体监测传感器。由于密度继电器一般均以MPa为计量单位，1000*10^-6的SF₆气体浓度对于密度继电器来说，根本无法在表上得以显示，因此用密度继电器来监测SF₆气体泄漏，主要是从设备安全运行上来考虑，避免SF₆设备中由于SF₆气体泄漏致使压力过低而对设备造成的危险。SF₆气体监测传感器（SQ系列）由于可以发现微量的SF₆气体泄漏，不仅满足安规对SF₆气体监测浓度的要求，保护现场工作人员的安全健康，而且由于能及时发现SF₆设备发生泄漏，对设备安全运行也能起到预警作用，提高设备安全运行水平。

2、安装氧气体监测传感器，防止窒息

发生SF₆气体泄漏时，由于SF₆气体较空气重，一般往室内空间低层积聚，造成局部缺氧。尤其是有地下电缆层、地下电缆沟的情况下，由于空气流通更缓慢，窒息危险就更大。安装氧气体传感器，能及时发现危险，及时报警。

3、加强通风，及时报警

发生SF₆气体泄漏时，加强通风一是能稀释环境中SF₆气体浓度，二是进行换气后，能增加氧含量。另外，及时发SF₆气体泄漏报警信号，能使工作人员及时采取有效措施排除故障，防止盲目、甚至无防备地进入事故现场，保障人员安全。

第三章 YM6000系列产品功能和特点

一、 先进技术

1、 高性能处理器

   采用A33四核CortexTM-A7处理器，实时高速的进行数据及报警处理

2、 10.1寸彩色触摸屏同步显示

    10.1寸彩色触摸屏，友好的人机界面，美观大方，实时显示数据、运行状态一目了然。智能化操作界面，操作简单。

3、 早期现场报警

YM6000系列产品具有微量监测技术，能发出早期现场警报，指示气体泄漏位置，及时通知危险地点内人员疏散，并自动启动风机通风，寻找及消除泄漏源，保护运行设备。

4、 多重检测功能齐全

具有同时对SF6气体、氧气、温湿度含量检测功能，集四种数据为一体，完全符合《国家电网公司电力安全工作规程》和《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的要求。

5、 SF₆气体泄漏监测报警点可由用户自行设定

SF6气体泄漏监测报警点可由用户根据需要自行在1~1500ppm之间设定

6、 现场总线设计

一根电缆连接所有变送器和主机，可分立可组合，具有很高的现场适应性。

7、 多点组网检测

不限监测点同时检测，满足大工程项目需要，提高检测可靠性。

8、 远程通信

      可以通过RS485总线，标准通讯协议，将数据远传送到远动控制中心，控制中心也可以直接远距离查询、控制监控系统。

9、 海量历史数据记录

二、 质量可靠

1、先进的气体传感器        

采用瑞士进口红外气体传感器光源，最小能检测到环境中10ppm的SF6气体，报警误差＜1%，氧气报警误差＜0.5%。

2、 精选优质元器件

关键元器件和集成电路均采用工业级、甚至军级产品，大大提高产品在不同环境条件下的适应能力，提高了产品质量。

3、 系统寿命升级

技术优化，升级最新工业级元器件，及进口传感器，大大增加系统及传感器使用寿命，并提高了SF6传感器的精准度，完全实现客户实时在线监测的需求，保障人员安全

4、 多重检测，严格测试

每一款YM6000产品，均经过长时间老化后，再由车间、测试、检验多重检测，严格测试，保证产品长久使用质量。         

三、 人性化设计

1、 大屏液晶显示同步显示监测数据

10.1寸液晶显示屏，友好的人机界面，美观大方，实时显示数据、运行状态一目了然。

2、 宽电压设计，方便现场使用

AC185~265V、DC110V/220V电压适应，满足现场不同电源要求

3、 人体感应设计

人体感应设计，能自动显示、语音提示和报警，加强了现场工作人员的直观感觉

第四章 系统工作原理

YM6000系列SF6气体泄漏监控报警系统主要由三部分组成：变送器、系统主机、外围设备。变送器负责SF6配电装置室现场环境数据采集，并进行A/D转换，传送给系统主机，系统主机对采集数据分析、比较、判断，并运行相应的处理程序。外围设备包括报警设备、通风设备、外设监控系统等，受系统主机控制。

当环境中SF6气体浓度或氧气含量发生变化时，SF6气体变送器能立刻捕捉到这一变化，并将检测到变化量数据转换成数字信号，通过RS－485现场总线传送到系统主机，系统主机一方面将变送器传来的采集数据在显示屏上显示出来，另一方面，通过运算分析，与储存在主机内的存储器上的各种固有参数进行比较，作出判断——各项数据是否超标。当SF6浓度高于报警设定值（一般为1000ppm）或氧气含量低于报警设定值18%时，系统主机将自动进行声光、语音报警，同时启动风机进行通风，并向远动上传报警信号。