SF6氣體泄漏報警監(jiān)控系統(tǒng)電力計量用

SF6氣體在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用.雖然在常態(tài)下，SF6氣體是一種沒有顏色、沒有味、無毒的惰性氣體，但在高壓電弧的作用下，這種氣體會發(fā)生分解，遇到水份后還會產(chǎn)生一些劇毒物質(zhì)，如氟化亞硫酰（SOF2）、四氟化硫(SF4)、二氟化硫(SF2)等，類似這些劇毒物質(zhì)即便是微量也能致人非命。
     當(dāng)前，SF6氣體在中、高壓設(shè)備中的大量使用，其安全性已受到人們的普遍關(guān)注。針對SF6比空氣重，泄漏易聚集，易造成低層空間缺氧，空氣含毒環(huán)境對人員的威脅等問題，有關(guān)部門已制訂了一系列相應(yīng)的行業(yè)安全法規(guī)，法規(guī)中明確規(guī)定了人員在進入SF6配電裝置室時必須先通風(fēng)15分鐘，對空氣中的SF6氣體濃度及氧氣含量進行監(jiān)測，在SF6配電裝置的低位區(qū)應(yīng)安裝能報警的氧量儀和SF6氣體報警儀。
    HD600型SF6氣體泄漏報警監(jiān)控系統(tǒng)，正是按照這些行業(yè)安全法規(guī)而開發(fā)設(shè)計的一種智能化在線監(jiān)測系統(tǒng)。
二.功能特點：
     1.傳感器技術(shù)
           采用超聲波測速技術(shù)，可定量檢測SF6氣體濃度。
     2.多重檢測功能
           主要針對SF6氣體泄漏和缺氧狀況進行檢測，并兼有溫度、濕度等環(huán)境數(shù)據(jù)的輔助檢測功能，*符合《電業(yè)安全工作規(guī)程》要求。
     3.早期現(xiàn)場報警技術(shù)微量檢測技術(shù)能發(fā)出早期現(xiàn)場警報，并指示氣體泄漏位置，及時通知危險地點內(nèi)人員疏散，尋找及消除泄漏源，保護運行設(shè)備。
     4.現(xiàn)場總線設(shè)計一根電纜連接所有采集器及主機，可分立可組合，具有很高的現(xiàn)場適應(yīng)性。
     5.多點組網(wǎng)檢測多128點同時檢測（可根據(jù)用戶需求擴展），滿足現(xiàn)場環(huán)境需要，提高檢測可靠性。
     6.遠程控制能力
          數(shù)據(jù)可傳送到遠方控制中心，控制中心也可直接遠程查詢、控制監(jiān)控系統(tǒng)。
     7.開放性設(shè)計
          可方便組成遠程監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)遙測、遙控功能；系統(tǒng)通訊采用標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約，系統(tǒng)可方便接入綜自監(jiān)控系統(tǒng)或其他系統(tǒng)。
     8.長壽型設(shè)計充分利用單片機的工作靈活性，傳感器采取間歇式工作測量，大大提高了傳感器的工作穩(wěn)定性和使用壽命。
     9.歷史數(shù)據(jù)記錄和查詢大容量數(shù)據(jù)存儲器，可通過筆記本電腦等外設(shè)進行快捷查詢。
     10.自動語音提示、報警
           自動語音提示實時檢測結(jié)果，加強現(xiàn)場工作人員的直觀感覺。
     11.免維護設(shè)計
           整機無可調(diào)節(jié)器件，高等級、*的元器件選用，優(yōu)異的抗干擾性能。
三.技術(shù)特性
     工作環(huán)境:-10-50℃， 環(huán)境濕度≤95%，海拔2000米以下
     工作電源:AC/DC 185-265V 
     功耗:主機：＜20VA   變送器：＜5W
     SF6氣體泄漏報警值:缺?。?000ppm，可根據(jù)需求執(zhí)行設(shè)置
     報警誤差<5%(V/V)
     氧含量檢測范圍:0-25.0%(V/V)， <0.5%(V/V) 低于18.0%報警
  風(fēng)機啟動
       1.SF6氣體泄漏時自動通風(fēng)
       2.氧氣含量≤18.0%時風(fēng)機自動啟動
       3.自動定時排風(fēng)
       4.可手動強制啟動風(fēng)機排風(fēng) 
  溫度顯示范圍 -20-99℃
  濕度顯示范圍 0-99%RH
  報警輸出觸點功率:AC220V/3A
  風(fēng)機輸出觸點功率:AC220V/3A（增加風(fēng)機控制器為30A）
  絕緣性能:＞10MΩ（外殼與電源間）
  抗電強度:＞2000V（外殼與電源間）
  電磁兼容特性:快速瞬變脈沖群  GB/T17626.4-1999 3級
  雷擊（浪涌）    GB/T17626.5-1999 3級
  變送器與主機通訊:標(biāo)準(zhǔn)RS485接口，波特率4800BPS
  RTU通訊:標(biāo)準(zhǔn)RS485、RS232接口，波特率4800BPS
更

過高、重量體積過大，500kW以上的風(fēng)電機組齒輪箱多為平行軸與行星輪的混合結(jié)構(gòu)。

1)由于我國有些地區(qū)地形地貌、氣候特征與歐洲相比有特殊性，可能對標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的齒輪箱正常運行有一定影響。我國風(fēng)電場多數(shù)處于山區(qū)或丘陵地帶，尤其是東南沿海及島嶼，地形復(fù)雜造成氣流受地形影響發(fā)生畸變，由此產(chǎn)生在風(fēng)輪上除水平來流外還有徑向氣流分量。我國相當(dāng)一部分地區(qū)氣流的陣風(fēng)因子影響較大，對于風(fēng)電機組機械傳動系統(tǒng)來說，經(jīng)常出現(xiàn)超過其設(shè)計極限條件的情況。作為傳遞動力的裝置一齒輪箱，由于氣流的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致齒輪箱*處于復(fù)雜的交變載荷作用之下。2)在我國北方地區(qū)，冬季氣溫很低，一些風(fēng)場(短時)多低氣溫達到-40℃以下，而風(fēng)力機的設(shè)計多低運行氣溫通常在-30℃以上，個別低溫型風(fēng)力機多低可達到-40℃。如果長時間在低溫下運行，將損壞風(fēng)力機中的部件，如齒輪箱。因為當(dāng)風(fēng)速較長時間較低或停風(fēng)時，齒輪油會因氣溫太低而變得很稠，尤其是采取飛濺潤滑部位，無法得到充分的潤滑，導(dǎo)致齒輪或軸承短時缺乏潤滑而損壞。如果機艙溫度也很低，那么管路中潤滑油也會發(fā)生流動不暢的問題，這樣當(dāng)齒輪箱油不能通過管路到達散熱器，齒輪油溫會不斷上升直至停機。歸結(jié)起來，我們可以分析在我國風(fēng)電場經(jīng)常發(fā)生齒輪箱故障可能主要有以下原因1.齒輪箱潤滑不良造成齒面、軸承過早磨損2.設(shè)計上存在缺陷3.失速調(diào)節(jié)型風(fēng)電機組安裝角如果設(shè)置過大時，冬季就會出現(xiàn)過功率現(xiàn)象，過高載荷影響齒輪箱的壽命。3 故障診斷原理機組故障診斷的基本原理是：利用風(fēng)電機組旋轉(zhuǎn)部件運行時的各種特征參數(shù)來識別機組的運行狀態(tài)，確定故障發(fā)的部位和嚴(yán)重程度，分析故障發(fā)生的原因，從而保證SF6氣體泄漏報警監(jiān)控系統(tǒng)電力計量用應(yīng)的行機組在一定的工作環(huán)境和工作期限內(nèi)可靠、有效地運行、確定檢修時間。本文采用信號分析方法進行故障診斷：借助信號分析和處理手段，對測量值的運行曲線進行時域或頻域(如傅立葉變換)分析，可以發(fā)現(xiàn)突變點、周期性波動及零漂等，進而判斷變化趨勢，檢測出設(shè)備部件故障，并在此基礎(chǔ)上進行維修。4 系統(tǒng)構(gòu)成及設(shè)計4.1 系統(tǒng)總體構(gòu)成

本系統(tǒng)是一個集數(shù)據(jù)采集、振動監(jiān)測、故障診斷為一體的多任務(wù)信息處理系統(tǒng)。為了達到振動監(jiān)測和精確故障診斷的目的，要求信號采集和處理及時準(zhǔn)確，本系統(tǒng)采取分布式多層次結(jié)構(gòu)，整個系統(tǒng)從體系結(jié)構(gòu)上分三個層次，下層為現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集層，由數(shù)據(jù)采集調(diào)理模塊和CAN總線組成網(wǎng)絡(luò)化采集系統(tǒng)、中層為企業(yè)級監(jiān)控層，由基于C/S模式的工業(yè)以太網(wǎng)組成、上層為遠程客戶端，基于Internet和B/S技術(shù)可以實現(xiàn)遠程監(jiān)測與故障診斷。具體SF6氣體泄漏報警監(jiān)控系統(tǒng)電力計量用應(yīng)的行結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。本文主要介紹其中的軟件設(shè)計部分。4.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計

該部分是整個系統(tǒng)的核心，采用統(tǒng)一界面，提供對多個部件的振動及其它過程參數(shù)的同步集中視、振動狀況分析和故障診斷。振動監(jiān)測診斷系統(tǒng)分析軟件的設(shè)計基于以下兩個原