1.系統簡介
220KV SF6高壓開關氣體中,水分的含量是很低的。因此,在行業中一般稱為氣體的微水含量檢測。氣體中微量水分對高壓開關的影響是很大的,主要表現在:水分含量超標帶來的開關絕緣性能降低,導致高壓擊穿。因絕緣能力下降在兩端電極附近產生局部放電,時間長了導致貫通性閃絡;直接影響高壓開關的開斷性能。這是由于SF6被電弧分解后形成SF4+、SF2+、SF5+及負離子F2-、F-、SF-,水分的存在對分解物的復合和斷口間介質強度的恢復起阻礙作用;電弧分解物和SF6經過水解產生HF和H2SO4,會對某些金屬物和絕緣件產生腐蝕作用,影響高壓開關的使用壽命。
規程規定220KV SF6高壓開關必須定期檢測SF6氣體的微水含量值,一般要求為半年檢測一次。在SF6氣體微量水分含量的測量上,傳統的方法常采用便攜式微水測量儀,其缺點是便攜式微水測量儀不能對SF6氣體微量水分含量進行在線實時測量,只能夠定期對微水含量進行測量,在對微水含量進行測量時,需要從氣室內釋放出一部分SF6氣體排空,采用露點儀測量微水含量,一般露點儀要求測量時間為5~10分鐘,甚至更長達到20~30分鐘,氣體釋放流量值5L/min,每次檢測帶來的氣體釋放量很大,不僅對空氣環境污染(后果無法計量),同時浪費較大,SF6氣體每升價格為160元左右,按照每次測量zui小排放量計算5×5=25升,損失為25×160=4000元。每年測量兩次,直接損失為8000元,再加上人工、設備折舊將會達到每年1萬元以上。并且對于氣室較小的SF6開關,更是無法采用便攜式傳統方法進行檢測。同時,由于從氣室中放出一部分的SF6氣體,氣室內SF6氣體的密度將下降,每次測量結束必須對SF6氣室進行補氣,補氣后的氣室里的氣體又無法保證合格,這樣又會影響SF6氣室內微水含量,無法判斷開關內SF6氣體是否合格。
為了保證高壓開關正常工作,必須保證高壓開關保護氣SF6的微水不高于規程上限數值,因此,需要對高壓開關SF6氣體的微水進行實時監測。
3.3系統功能
Ø 在線監測GIS設備中的SF6氣體的溫度、濕度、露點、壓力;
Ø GIS設備SF6氣體泄漏報警與閉鎖功能;
Ø 高清液晶顯示器現場顯示實時數據;
Ø 可設置報警與閉鎖門限值和顯示方式;
Ø 具備感應顯示和屏幕保護功能;
Ø 當被測氣體指標超標時,自動按事先設定的門限上傳報警或閉鎖信號至遠方監控中心,或直接啟動報警、閉鎖裝置;
Ø 上位機軟件可按設定的時間和頻率,采樣存儲監測數據,并按需要將上述數據自動繪制成變化趨勢圖,供觀察分析之用;
Ø 采用全封閉設計,防水抗塵防爆,抗強電磁干擾,安裝使用方便,可用于高頻電場環境和室外環境;
Ø 采用RS485總線通訊,負責將監測數據實時上傳至網絡監控中心(NCS)(包括電纜敷設、調試等);
3.4工作原理:
本產品是高壓斷路器中氣體(SF6)所含微水的實時監測設備。通過對其設備中露點、氣體壓力、氣體溫度的檢測,計算出其所含的微水量(ppm),顯示數據到液晶屏,以實現其實時性。