SF6開關室環境監控系統SF6氣體泄漏報警儀應用

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氣體及其分解物會往室內低層空間積聚，且不易散發，造成局部缺氧和帶毒，對進入室內的檢修及巡視人員的安全構成嚴重危險。由于SF6氣體的大量使用，其安全性已受到人們的廣泛關注。針對SF6氣體有關部門已制訂了一系列響應的行業安全法規，法規中明確規定了人員在進入SF6配電裝置室時必須先通風15分鐘，對空氣中的SF6濃度及氧氣含量進行監測，在SF6配電裝置的低位區應安裝能報警的氧量儀和SF6氣體泄漏報警儀，（YTDL-R30）SF6開關室環境智能化監控報警系統，正是按照這些行業安全法規的要求而開發設計的一種智能化環境在線監測系統。

1. 監控系統主要功能

SF6開關室環境監控系統主要有以下功能：

-SF6氣體濃度超標檢測

當開關室內SF6氣體濃度超過1000ppm時，顯示濃度超標信息。

-氧氣濃度檢測

輪流顯示開關室內各氣體探頭處的氧氣濃度值。

-缺氧報警

當氧氣濃度低于18%時，輸出觸點報警信號，并進行現場語音報警。

SF6氣體濃度超標（≥1000ppm）或氧氣濃度過低（≤19.6%）時，控制風機啟動通風，直至空氣中SF6氣體、氧氣濃度恢復正常為止。

-定時通風

系統可以設定風機每天定時啟動和停止的時間，以保證開關室每天至少通風一次。

-手動通風

風機在停止狀態時，按下手動啟動按鈕，系統便進行通風，直至再次按下手動啟動按鈕停止通風。

-顯示風機上次啟動和停止的時間

工作人員可以根據該信息判斷在進入開關室前是否需要進行強制通風。

-溫度、濕度顯示

系統可以測量并顯示當前開關室內的溫度和濕度。

-語音功能

系統可以語音提示通風，并在通風結束后播報當前開關室內的氧氣濃度和SF6氣體的含量狀況，以提醒工作人員是否可以安全進入開關室。

-紅外探測功能

系統可以探測到想要進入開關室的工作人員，并且在風機沒有工作時進行語音提示通風，直到人員離開或者啟動風機為止。

項目安裝

項目施工工作量

• 安裝(YTDL-R30)SF6開關室環境監控系統主機

• 安裝SF6氣體、氧氣探頭

• 安裝(YTDL-R30)型溫濕度模塊

• 安裝(YTDL-R30)型門禁探測&語音報警單元

• 安裝(YTDL-R30)型風機驅動模塊

• 在主機和各模塊之間鋪設電纜

項目工作安排

-現場施工主要由本公司現場服務作業人員承擔，負責設備、工具等物品搬運、翻電纜溝蓋板、安裝電纜槽、協助電氣人員鋪設電纜。

-電氣人員負責現場施工電源供應、鋪設電纜、制作電纜頭并負責電纜接線。

-技術人員負責指導整個系統安裝，并在安裝完成后進行調試。

項目組織準備

本公司相關技術人員及現場施工負責人將對施工現場進行勘察，明確現場作業環境，對現場安裝中可能出現的問題做必要的準備。

在項目施工前，召開施工準備會議，使各個部門明確施工的工作內容、進度和具體的實施辦法，做好一切施工前的準備工作。

項目驗收

項目結束后，由項目負責人會同有關技術人員，按照設計方案中具體的規定指標對項目進行初步驗收，如在初步驗收中發現有不足之處，將立即進行整改。整改完成后由進行復驗，復驗通過后，由項目負責人報有關部門進行正式工程驗收。

項目施工方案

項目施工主要分三個階段進行：主機、各種模塊的安裝，鋪設、連接電纜，系統調試。三個階段的技術保證措施如下：

1. 主機及各種模塊的安裝

1) 安裝主機

(YTDL-R30)SF6監測主機一般安裝于開關室門口墻面上，高度以便于觀察顯示窗且便于操作為宜。

在開關室門口合適位置打5個Φ8×40mm的孔，孔間距見附圖，用Φ8的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將主機底板固定在墻上，接好各種連接線后，用4個Φ3×8mm的十字圓頭螺釘安裝固定面板。

2) 安裝氣體模塊

SF6氣體、氧氣模塊安裝在SF6開關設備下面的地板上。

將氣體模塊用4個Φ4×10mm的十字平頭螺絲固定在安裝支架上。

在地板上的合適位置打兩個Φ8×40mm，間距85mm的孔，用Φ8的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將裝在安裝支架上的氣體模塊固定在地板上。

3) 安裝溫濕度模塊

溫濕度模塊安裝在開關室內遠離熱源和濕源且氣流比較平穩的地方。

在開關室內合適位置打4個Φ8×40mm的孔，孔間距分別為85mm和108mm，用Φ8的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將溫濕度模塊固定。

4) 安裝門禁探測&語音報警單元

門禁探測&語音報警單元一般安裝在開關室門的上方。

將門禁探測&語音報警單元用2個Φ3×10mm的十字沉頭螺絲固定在安裝支架上。

在開關室門上方的合適位置打4個Φ8×40mm的孔，孔間距分別為180mm和60mm，用Φ8的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將裝在安裝支架上的門禁探測&語音報警單元固定。

5) 安裝風機驅動模塊

風機驅動模塊一般安裝在原風機開關旁邊。

在原風機開關旁邊合適位置打4個Φ8×40mm的孔，孔間距分別為85mm和108mm，用Φ8的膨脹管和Φ3.5×30mm的十字沉頭自攻螺釘將風機驅動模塊固定。

2. 在主機和各模塊之間鋪設、連接電纜

鋪設電纜時可以走電纜橋架的走橋架，橋架上的電纜要用尼龍扎帶固定在橋架上；有電纜溝的走電纜溝，翻、蓋電纜蓋板時要小心輕放，防止損傷電纜；其他地方電纜需走電纜槽。

1) 鋪設電源線

主機、氣體模塊和溫濕度模塊需要用RVVB 2×0.75的電纜鋪設電源線，主機和各模塊可以用一組電源供電，也可以用不同的電源就近供電。

門禁探測&語音報警單元由主機提供電源，與兩根信號線一起使用RVVB 4×0.3的電纜。

2) 鋪設通訊電纜

氣體模塊和溫濕度模塊是通過RS485總線給主機傳送數據的，它們之間需要鋪設通訊電纜。

通訊電纜需要用RVVP 2×0.5的屏蔽雙絞線鋪設，鋪設時電纜的走向很有講究，電纜從主機出來，依次連接需要連接的各模塊，每一個模塊只允許連接一進一出兩組線，不允許叉出第三組線，個模塊只有進的一組線。

屏蔽雙絞線的雙絞線分別連接RS485的A、B，屏蔽線在主機一端接機殼，到中間模塊時互相連通，但不需要接入模塊，到個模塊屏蔽不接。

3) 鋪設控制、信號電纜

門禁探測&語音報警單元有兩根信號線與主機相連，與兩根電源線一起使用RVVB 4×0.3的電纜。

主機與風機驅動模塊間有兩根信號線相連，可用RVVB 2×0.75的電纜鋪設。

4) 鋪設網絡電纜

如果監控系統需要接入監控網絡，就要鋪設網絡電纜。網絡電纜用五類八芯線鋪設，兩頭壓RJ45的水晶頭，一頭接在(YTDL-R30)的網絡通訊卡上，另一頭接在網絡集線器（HUB）上。

5) 電纜與主機、各模塊的連接

與主機連接的各種電纜中，連接門禁探測&語音報警單元的，用6芯航空插頭；連接計算機網絡的，用RJ45水晶頭；其余的均接入DG25-8P端子。

氣體、溫濕度模塊的電源線直接焊接連接，通訊線用6芯航空插頭連接。

門禁探測&語音報警單元直接連接電纜，不用連接件。

風機驅動模塊的電纜直接連入繼電器。

3. 系統調試

系統安裝完畢后，由技術人員對整個系統進行調試，調試主要分以下幾個步驟：

1) 設定當前日期、時間

2) 模塊數量設定

3) 模塊地址設定

4) 通訊測試

5) 氣體模塊測試

6) 溫濕度模塊測試

7) 報警測試

8) 定時啟動、停止時間設定

9) 風機啟動、停止測試

施工安全

進入施工現場，嚴格按照電力作業安全規程執行。負責人應對施工人員詳細說明現場的安全措施、工作內容和安全注意事項。施工人員應服從監護人員、工作負責人的指揮。監護人員對整個工程的安全進行督促和檢查，對違反安全規定的行為進行制止，不聽勸告的，限令離開工作現場。

1. 進場前對全體施工人員進行安全教育，樹立安全**的觀念，強調在執行安全制度下開展工作，強調服從指揮觀念。組織進場施工人員進行安全工作的培訓，學習《電業安全工作規程》、《電力建設安全工作規程》及有關安全生產文件，明確電力安全作業制度在電力運行種的重要作用。

2. 施工是在不停電條件下進行的，因此，作業人員的活動范圍及所攜帶的工具、材料與帶電設備應保持足夠的安全距離：

220kV設備運行區域不停電時的安全距離為3米;

110kV設備運行區域不停電時的安全距離為1.5米;

35kV設備運行區域不停電時的安全距離為0.7米。

3. 進入現場的施工人員應穿工作服、工作鞋，戴好安全帽。

4. 施工負責人應向施工人員交代清楚工作地點、工作范圍、工作內容、工作時間及工作的安全措施。全體施工人員必須是自上到下進行安全技術交流，掌握工程特點及施工措施。

5. 動到現場運行設備，應取得現場監護人員的許可，聽從監護人員的指揮，對不聽從安全門及施工管理人員的，必須停止工作，工作中出現的問題應及時向安全門反映。

6. 施工的主要注意事項如下：

1) 在各種設備上鉆孔時，應避免損傷到內部的電纜，鉆孔時應做好隔離措施。

2) 鋪設電纜時，對電纜蓋板應小心輕放，防止電纜跌落，施工人員不得在電纜上行走或擱置重物，以避免電纜損傷。

3) 施工時人員應與運行設備保持安全距離。

4) 進入主控室，不允許打手機，以免干擾電力設備的正常運行。

5) 施工過程中不允許進入無關地區。

7. 施工結束，應做到工完料盡場地清，保持施工前原貌，恢復現場。

1. SF6行業安全法規摘錄

第191條 裝有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。風口應設置在室內底部。

第192條 在室內，設備充裝SF6氣體時，周圍環境相對濕度應小于80%，同時必須開啟通風系統，并避免氣體泄漏到工作區。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，必須先通風15分鐘，并用檢漏儀測量SF6氣體含量。盡量避免一人進入進行巡視，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氣體配電裝置室低位區應安裝能報警的氧量儀。這些儀器應定期實驗，保證完好。

第203條 發生緊急事故應立即開啟全部系統進行通風。發生設備防爆膜破裂事故時，應停電處理，并用汽油或丙酮擦拭干凈。

                                                   ——摘自《電業安全工作規程》（發電廠和變電所電氣部分）