一 前言

             六氟化硫氣體（SF6）作為盡緣和滅弧介質(zhì)成功地應(yīng)用于高壓開關(guān)及其設(shè)備。但在斷路器或GIS操縱過程中，在電弧作用、電暈、火花放電和局部放電、高溫等因素影響下，SF6氣體會進(jìn)行分解，它的分解物碰到水分后變成腐蝕性電解質(zhì)，尤其是有些高毒性分解物，如SF4、S2F2、S2F10、SOF2、HF及SO2，它們會刺激皮膚、眼睛、粘膜，假如吸進(jìn)量大，還會引起頭暈和肺水腫，甚致人死亡。在密閉空間，由于空氣流通緩慢，分解物在室內(nèi)沉積，不易排出，從而對檢驗與巡視職員產(chǎn)生極大的危險；而且由于SF6氣體的比重較O2大，當(dāng)發(fā)生SF6氣體泄漏事故時，SF6氣體會往低層空間積聚，造成局部缺氧，使人窒息。由于SF6氣體無色、無味，泄漏后也不易被發(fā)覺，一旦在SF6裝置室發(fā)生SF6氣體泄漏，給現(xiàn)場工作職員的人身健康帶來巨大威脅，極有可能造成惡性事故。為此《電網(wǎng)公司電力工作規(guī)程》（變電站和發(fā)電廠電氣部分）特別規(guī)定：在SF6配電裝置室低位區(qū)應(yīng)安裝能報警的氧量儀或SF6氣體泄漏報警儀，在工作職員進(jìn)口處也要裝設(shè)顯示器。

         二  SF6氣體泄露監(jiān)控報警系統(tǒng)的工作原理

             SF6氣體泄漏監(jiān)控報警系統(tǒng)主要由三部分組成：變送器、系統(tǒng)主機、外圍設(shè)備。變送器負(fù)責(zé)SF6配電裝置室現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據(jù)采集，并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，傳送給系統(tǒng)主機，系統(tǒng)主機對采集數(shù)據(jù)分析、比較、判定，并運行相應(yīng)的處理程序。外圍設(shè)備包括報警設(shè)備、透風(fēng)設(shè)備、外設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)等，受系統(tǒng)主機控制。

SF6氣體泄漏監(jiān)控報警系統(tǒng)系統(tǒng)圖

             當(dāng)環(huán)境中SF6氣體濃度或氧氣含量發(fā)生變化時，SF6氣體變送器能立即捕捉到這一變化，并將檢測到變化量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過RS－485現(xiàn)場總線傳送到系統(tǒng)主機，系統(tǒng)主機一方面將變送器傳來的采集數(shù)據(jù)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(nèi)的存儲器上的各種固有參數(shù)進(jìn)行比較，作出判定——各項數(shù)據(jù)是否超標(biāo)。當(dāng)SF6濃度高于報警設(shè)定值（一般為1000ppm）或氧氣含量低于報警設(shè)定值18%時，系統(tǒng)主機將自動進(jìn)行聲光、語音報警，同時啟動風(fēng)機進(jìn)行透風(fēng)，并向遠(yuǎn)動上傳報警信號。

         三 系統(tǒng)實現(xiàn)的功能

         1 環(huán)境中SF6氣體含量檢測功能
    的檢測技術(shù)可實現(xiàn)實時在線監(jiān)測環(huán)境中SF6氣體濃度的微量變化。

         2 環(huán)境中氧氣含量檢測功能
    進(jìn)口傳感器快速、正確監(jiān)測環(huán)境中氧氣含量的變化。

         3  SF6氣體含量超標(biāo)或缺氧報警功能
    當(dāng)環(huán)境中的SF6氣體濃度＞1000PPM，氧含量＜18%時，系統(tǒng)自動通過報警燈、指示燈、蜂叫器、電腦音箱裝置（語音提示報警）等設(shè)備進(jìn)行報警，提醒現(xiàn)場工作職員及時采取措施處理和防護。

         4 報警時，風(fēng)機自動啟動功能
    當(dāng)實現(xiàn)上述報警時，系統(tǒng)還將自動開啟風(fēng)機進(jìn)行排風(fēng)，將室內(nèi)SF6氣體及時排出，進(jìn)步環(huán)境中氧氣濃度。

         5   定時排風(fēng)功能
    系統(tǒng)可自主設(shè)置風(fēng)機定時啟動時間，天天準(zhǔn)時在設(shè)置時刻自動開啟風(fēng)機進(jìn)行排風(fēng)，時間長度按照《電網(wǎng)公司電力工作規(guī)程》（變電站和發(fā)電廠電氣部分）要求為十五分鐘?，F(xiàn)場工作職員在日常巡視前可在系統(tǒng)主機上算好透風(fēng)時刻進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)巡視到SF6設(shè)備配電裝置室時，恰好透風(fēng)結(jié)束，不必再等候十五風(fēng)鐘，可直接進(jìn)進(jìn)巡視。

         6  強制排風(fēng)功能
    系統(tǒng)設(shè)置有風(fēng)機強制啟動按鈕，可直接通過本系統(tǒng)遠(yuǎn)動開啟風(fēng)機功能，不必再到現(xiàn)場開啟風(fēng)機控制開關(guān)，更便于現(xiàn)場工作職員操縱使用。

         7 溫度、濕度顯示功能
    檢測環(huán)境中溫度和濕度參數(shù)，為實現(xiàn)SF6配電裝置室的、正確監(jiān)測提供有效的依據(jù)。

         8   歷史事件存儲和查詢功能
    系統(tǒng)能自動存儲包括報警記錄、風(fēng)機開啟和封閉記錄等歷史事件，的查詢軟件可實現(xiàn)歷史記錄的快捷查詢。

         9 自動語音提示功能
    當(dāng)現(xiàn)場工作職員接近系統(tǒng)主機時，系統(tǒng)將自動提取實時檢測結(jié)果，并運行語音提示程序，播報現(xiàn)場各項環(huán)境參數(shù)是否正常。

         10 遠(yuǎn)傳報警功能
    系統(tǒng)主機采取通訊規(guī)約或報警觸點輸出等方式，可將報警信號上傳上位機或遠(yuǎn)方集控中心進(jìn)行報警。

         11 遠(yuǎn)方遠(yuǎn)控操縱功能
    系統(tǒng)主機通過RS485或RS232通訊接口與主控室的遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)相連接，通過與其進(jìn)行規(guī)約對接，可實現(xiàn)遠(yuǎn)方遠(yuǎn)控操縱，包括啟動風(fēng)機、查詢歷史數(shù)據(jù)等。

         四 結(jié)語

             本系統(tǒng)為在安裝有SF6設(shè)備的配電裝置室的工作職員提供人身健康而設(shè)計的型在線監(jiān)測系統(tǒng)，應(yīng)用于各種電壓等級的SF6開關(guān)室、 組合電器室（GIS室）等，包括500kV GIS室、220kV本系統(tǒng)適應(yīng)了當(dāng)前電力系統(tǒng)生產(chǎn)的形勢，滿足了電力生產(chǎn)的需求。