約泰電力設(shè)備（上海）有限公司
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約泰電力設(shè)備（上海）有限公司
閱讀：62發(fā)布時(shí)間：2026-4-22
一、 概述
1. 項(xiàng)目必要性——SF6氣體的危害性分析
SF6氣體以其優(yōu)異的絕緣和滅弧性能，在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，幾乎成了中壓、高壓和超高壓開關(guān)中所使用的**絕緣和滅弧介質(zhì)。
雖然在常態(tài)下，SF6氣體是一種無色、無味、密度比空氣重、不易與空氣混和的惰性氣體，對(duì)人體沒有毒性。但是，在高壓電弧的作用下，SF6氣體會(huì)發(fā)生部分分解，而其分解產(chǎn)物遇到水份后會(huì)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)使用以SF6氣體為絕緣和滅弧介質(zhì)的室內(nèi)開關(guān)在使用過程中發(fā)生泄漏時(shí)，泄漏出來的SF6氣體及其分解物會(huì)往室內(nèi)低層空間積聚，且不易散發(fā)，造成局部缺氧和帶毒，對(duì)進(jìn)入室內(nèi)的檢修及巡視人員的安全構(gòu)成嚴(yán)重危險(xiǎn)。
當(dāng)前，由于SF6氣體的大量使用，其安全性已受到人們的廣泛關(guān)注。針對(duì)SF6氣體有關(guān)部門已制訂了一系列響應(yīng)的行業(yè)安全法規(guī)，法規(guī)中明確規(guī)定了人員在進(jìn)入SF6配電裝置室時(shí)必須先通風(fēng)15分鐘，對(duì)空氣中的SF6濃度及氧氣含量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在SF6配電裝置的低位區(qū)應(yīng)安裝能報(bào)警的氧量?jī)x和SF6氣體泄漏報(bào)警儀，YTDL-R30型SF6開關(guān)室環(huán)境智能化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，正是按照這些行業(yè)安全法規(guī)的要求而開發(fā)設(shè)計(jì)的一種智能化環(huán)境再線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
2. SF6在線監(jiān)控系統(tǒng)主要功能
SF6開關(guān)室環(huán)境智能化監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下功能：
l SF6氣體濃度超標(biāo)檢測(cè)
當(dāng)開關(guān)室內(nèi)SF6氣體濃度超過1000ppm時(shí)，顯示濃度超標(biāo)信息。
l 氧氣濃度檢測(cè)
輪流顯示開關(guān)室內(nèi)各氣體探頭處的氧氣濃度值。
l 缺氧報(bào)警
當(dāng)氧氣濃度低于18%時(shí)，輸出觸點(diǎn)報(bào)警信號(hào)，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)語音報(bào)警。
l SF6氣體濃度超標(biāo)（≥1000ppm）或氧氣濃度過低（≤19.6%）時(shí)，控制風(fēng)機(jī)啟動(dòng)通風(fēng)，直至空氣中SF6氣體、氧氣濃度恢復(fù)正常為止。
l 定時(shí)通風(fēng)
系統(tǒng)可以設(shè)定風(fēng)機(jī)每天定時(shí)啟動(dòng)和停止的時(shí)間，以保證開關(guān)室每天至少通風(fēng)一次。
l 手動(dòng)通風(fēng)
風(fēng)機(jī)在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，按下手動(dòng)啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)便進(jìn)行通風(fēng)，直至再次按下手動(dòng)啟動(dòng)按鈕停止通風(fēng)。
l 顯示風(fēng)機(jī)上次啟動(dòng)和停止的時(shí)間
工作人員可以根據(jù)該信息判斷在進(jìn)入開關(guān)室前是否需要進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)。
l 溫度、濕度顯示
系統(tǒng)可以測(cè)量并顯示當(dāng)前開關(guān)室內(nèi)的溫度和濕度。
l 語音功能
系統(tǒng)可以語音提示通風(fēng)，并在通風(fēng)結(jié)束后播報(bào)當(dāng)前開關(guān)室內(nèi)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(jìn)入開關(guān)室。
l 紅外探測(cè)功能
系統(tǒng)可以探測(cè)到想要進(jìn)入開關(guān)室的工作人員，并且在風(fēng)機(jī)沒有工作時(shí)進(jìn)行語音提示通風(fēng)，直到人員離開或者啟動(dòng)風(fēng)機(jī)為止。
3. 項(xiàng)目特點(diǎn)
該項(xiàng)目主要有以下主要特點(diǎn)：
l 密度、泄漏共同監(jiān)測(cè)
將SF6氣室密度和環(huán)境泄漏組合安裝，組成監(jiān)測(cè)，可測(cè)得SF6開關(guān)室的年泄漏率。
l 雙氣體檢測(cè)
同時(shí)檢測(cè)SF6氣體和氧氣濃度，符合《電業(yè)安全工作規(guī)程》要求。
l 的氣體傳感器
低濃度SF6氣體檢測(cè)，能檢測(cè)到環(huán)境中1000ppm的SF6氣體。
l 現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)計(jì)
一根電纜連接所有的變送器及主機(jī)，安裝方便，調(diào)試簡(jiǎn)單，具有很高的現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性。
l 多點(diǎn)組網(wǎng)功能
最多可以64點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)，滿足不同現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境需要，提高檢測(cè)的可靠性。
l 遙測(cè)、謠信、遙控能力
與上位計(jì)算機(jī)連接，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，在控制中心實(shí)現(xiàn)查詢數(shù)據(jù)，控制風(fēng)機(jī)的功能。
l 長(zhǎng)壽命設(shè)計(jì)
利用****，使傳感器間歇工作，延長(zhǎng)傳感器的使用年限，同時(shí)滿足實(shí)時(shí)檢測(cè)要求。
l 寬電壓設(shè)計(jì)
85V~265V AC、 120V~375V DC電壓范圍，滿足不同現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的需求。
l 液晶顯示自動(dòng)點(diǎn)/熄背照明燈
當(dāng)有人體接近時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)點(diǎn)亮液晶背照明燈，在人員離開后40秒，液晶背照明燈自動(dòng)熄滅。
4. 項(xiàng)目的可擴(kuò)充性
1) 探頭數(shù)量可以根據(jù)用戶的需要增加或者減少。
2) 對(duì)于SF6開關(guān)設(shè)備，在系統(tǒng)中連接UP908密度繼電器，可對(duì)氣室中氣體的密度進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。
3) 在GIS開關(guān)室中，配上BH5000系列避雷器泄漏電流變送器，可將避雷器的泄漏電流自動(dòng)監(jiān)測(cè)、記錄加入到本監(jiān)控系統(tǒng)中。
4) 在監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中加入變壓器室的溫度傳感器，能對(duì)變壓器室的環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)控，可自動(dòng)或遠(yuǎn)方啟動(dòng)、停止變壓器室的排風(fēng)系統(tǒng)。
二、 產(chǎn)品選型和安裝位置分析
CG8000型SF6開關(guān)室環(huán)境智能化監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下部分組成：
1) 監(jiān)控主機(jī)
2) YTDL-R30型SF6氣體、氧氣探頭
3) YTDL-R30型溫濕度模塊
4) YTDL-R30型SF6氣體探頭
5) YTDL-R30型氧氣探頭
6) YTDL-R30型風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊
7) YTDL-R30型SF6氣體、溫濕度模塊
8) YTDL-R30型門禁探測(cè)&語音報(bào)警單元
9) 風(fēng)機(jī)
10) 安裝附件
對(duì)以上部件選型時(shí)分析如下：
1) 監(jiān)控主機(jī)
功能：一般選型時(shí)的部分，包括CPU主控單元、報(bào)警單元、顯示單元、風(fēng)機(jī)控制單元。液晶顯示現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的環(huán)境數(shù)據(jù)，可以定時(shí)自動(dòng)排風(fēng)，允許強(qiáng)制風(fēng)機(jī)排風(fēng)，報(bào)警時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)排風(fēng)，風(fēng)機(jī)自動(dòng)記錄上次排風(fēng)時(shí)間。通過現(xiàn)場(chǎng)總線與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，在控制中心實(shí)現(xiàn)查詢數(shù)據(jù)，控制風(fēng)機(jī)的功能。
控制：最多可以連接64只SF6氣體、氧氣或溫濕度探頭。
安裝：壁掛式安裝，一般安裝在開關(guān)室門口墻面上，高度以便于觀察顯示且便于操作為宜。
外型尺寸：31cm(寬)×44cm(高)×4.5cm(厚)
2) CG8001型SF6氣體、氧氣探頭
功能：檢測(cè)SF6設(shè)備區(qū)域中SF6氣體和氧氣的含量。
安裝：安裝在開關(guān)泄漏時(shí)SF6氣體最容易聚集的地方，一般安裝在SF6開關(guān)的下方地面上。
外型尺寸：14.5cm(長(zhǎng))×12cm(寬)×3.6cm(高)
3) CG8002型溫濕度模塊
功能：檢測(cè)SF6設(shè)備區(qū)域中溫度和濕度。
安裝：安裝在開關(guān)室內(nèi)遠(yuǎn)離熱源和濕源且氣流比較平穩(wěn)的地方。
外型尺寸：14.5cm(長(zhǎng))×12cm(寬)×3.6cm(高)
4) CG8003型SF6氣體探頭
功能：檢測(cè)SF6設(shè)備區(qū)域中SF6氣體的含量。
安裝：安裝在開關(guān)泄漏時(shí)SF6氣體最容易聚集的地方，一般安裝在SF6開關(guān)的下方地面上。
外型尺寸：14.5cm(長(zhǎng))×12cm(寬)×3.6cm(高)
5) CG8004型氧氣探頭
功能：檢測(cè)SF6設(shè)備區(qū)域中氧氣的含量。
安裝：安裝在開關(guān)泄漏時(shí)SF6氣體最容易聚集的地方，一般安裝在SF6開關(guān)的下方地面上。
外型尺寸：14.5cm(長(zhǎng))×12cm(寬)×3.6cm(高)
6) CG8005型風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊
功能：接受主機(jī)的風(fēng)機(jī)控制信號(hào)，控制風(fēng)機(jī)啟動(dòng)、停止。
安裝：一般安裝在風(fēng)機(jī)附近的集中控制處。
外型尺寸：14.5cm(長(zhǎng))×12cm(寬)×3.6cm(高)
7) CG8006型SF6氣體、溫濕度模塊
功能：檢測(cè)SF6設(shè)備區(qū)域中SF6氣體的含量、溫度和濕度。
安裝：安裝在開關(guān)室內(nèi)離地面2米以上位置，遠(yuǎn)離熱源和濕源且氣流比較平穩(wěn)的地方。
外型尺寸：14.5cm(長(zhǎng))×12cm(寬)×3.6cm(高)
8) CG8000T型門禁探測(cè)&語音報(bào)警單元
功能：探測(cè)是否有工作人員要進(jìn)入開關(guān)室。
接受主機(jī)的語音信號(hào)，發(fā)出語音提示。
安裝：安裝在開關(guān)室門的附近，或者其它適合需要人體探測(cè)的地方，使人體接近開關(guān)室門口約1米距離時(shí)發(fā)出信號(hào)給主機(jī)，主機(jī)則會(huì)自動(dòng)開啟語音提示系統(tǒng)，告知安全規(guī)程及室內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果。
外型尺寸：18cm(長(zhǎng))×11.8cm(寬)×4.2cm(高)
9) 風(fēng)機(jī)
一般利用開關(guān)室原有的風(fēng)機(jī)。
10) 安裝附件
包括各種系統(tǒng)連接線。
三、 系統(tǒng)工作原理
多年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)檢測(cè)SF6氣體泄漏進(jìn)行了許多研究。國(guó)外目前使用的SF6氣體泄漏檢測(cè)技術(shù)主要有三類：
1. 利用SF6氣體具有強(qiáng)烈吸收作用的特性，如美國(guó)LIS公司的Gas Vue TG-30紅外激光成像SF6氣體泄漏定位系統(tǒng)，它主要用于設(shè)備的檢漏，除結(jié)構(gòu)復(fù)雜外，價(jià)格十分昂貴，不適用于環(huán)境檢測(cè)。
2. 利用聲波在SF6氣體中傳播的速度比在大氣中慢的特點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，如德國(guó)DILO公司的YTDL-R30型SF6氣體報(bào)警儀。它能檢測(cè)環(huán)境中SF6氣體含量大于2%體積百分比的濃度，可以通過擴(kuò)展器連接最多達(dá)6個(gè)點(diǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)。但其主要缺點(diǎn)是檢測(cè)下限太低，2%的SF6氣體濃度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了理論上SF6氣體對(duì)人的安全上限1000ppm。另一方面，它的檢測(cè)點(diǎn)數(shù)太少，不能滿足較寬闊空間的需要。
3. 利用SF6氣體的高度絕緣特性，采用高壓電暈放電技術(shù)制成的氣體檢漏儀，如德國(guó)約泰電力公司的YTDL-D20 SF6氣體報(bào)警儀和美國(guó)TIF公司的TIF5650A/TIF5750A SF6氣體定性檢漏儀，能定性地檢測(cè)出環(huán)境中SF6氣體泄漏，但該儀器在使用前必須在無SF6氣體的清潔空氣中標(biāo)定，否則即使在高濃度的SF6氣體環(huán)境中也不會(huì)報(bào)警。這類儀器不適用于進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
但是國(guó)外的儀器設(shè)備均不能滿足我國(guó)對(duì)微量SF6氣體濃度和氧氣濃度進(jìn)行多點(diǎn)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)的要求。本公司吸收國(guó)外對(duì)SF6氣體傳感檢測(cè)的技術(shù)，根據(jù)國(guó)內(nèi)電力部門安全要求，研制了以單片機(jī)為核心，并具有SF6氣體濃度和氧氣濃度實(shí)時(shí)在線監(jiān)控功能的系統(tǒng)——YTDL-R30 SF6開關(guān)室環(huán)境智能化監(jiān)控系統(tǒng)。
整個(gè)系統(tǒng)由一臺(tái)主機(jī)、一只溫濕度模塊和若干只氣體探頭（具體數(shù)量根據(jù)實(shí)際使用開關(guān)室的開關(guān)數(shù)量和空間大小而定）組成。氣體探頭安裝在SF6開關(guān)的下方，用以在線實(shí)時(shí)檢測(cè)SF6開關(guān)下方的氧氣濃度和SF6氣體濃度。主機(jī)具有人體探測(cè)、語音提示和語音報(bào)警等功能。主機(jī)通過RS-485總線輪詢、顯示各氣體探頭的氣體濃度數(shù)據(jù)并在危險(xiǎn)時(shí)給出語音報(bào)警信息和控制風(fēng)機(jī)工作。主機(jī)還可以通過RS-485總線實(shí)現(xiàn)與上位計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸和系統(tǒng)參數(shù)修改，組成計(jì)算機(jī)對(duì)SF6開關(guān)室環(huán)境在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
四、 基本操作指南
正常監(jiān)控狀態(tài)下，按下“確認(rèn)"鍵將進(jìn)行用戶功能設(shè)置與系統(tǒng)功能設(shè)置菜單選擇。
注：按“▲"或“▼"鍵來調(diào)整數(shù)字的大小或者選擇菜單和菜單選項(xiàng)；
按確認(rèn)鍵進(jìn)入下一級(jí)子菜單或完成該選項(xiàng)的設(shè)置并進(jìn)入下一選項(xiàng)的設(shè)置；
按取消鍵來取消設(shè)置或進(jìn)入上一級(jí)菜單或退出菜單設(shè)置狀態(tài)。
□ 用戶功能設(shè)置菜單用來修改、設(shè)定一些用戶參數(shù)：
1． 語音功能設(shè)定
選項(xiàng)①使用語音功能
②禁止語音功能
用以設(shè)定系統(tǒng)是否使用語音提示和報(bào)警等語音功能。
2． 系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)定
用以校正系統(tǒng)時(shí)鐘。
3． 啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定
用以設(shè)定每天風(fēng)機(jī)定時(shí)啟動(dòng)的時(shí)間。
4． 停止時(shí)間設(shè)定
用以設(shè)定每天風(fēng)機(jī)定時(shí)停止的時(shí)間。
5． 啟動(dòng)溫度設(shè)定
用以設(shè)定風(fēng)機(jī)啟動(dòng)的溫度。
注：若溫度探頭數(shù)設(shè)定為1，此子菜單不存在。
□ 系統(tǒng)功能設(shè)置菜單用來修改、設(shè)定一些系統(tǒng)調(diào)試參數(shù)：
注：必須輸入口令才能進(jìn)入系統(tǒng)功能設(shè)置，因此非特許，用戶不得進(jìn)行系統(tǒng)功能設(shè)置。
1． SF6探頭自校正
用以校正氣體探頭。
2． 主機(jī)地址設(shè)定
用以設(shè)定YTDL-R30子系統(tǒng)相對(duì)于上級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的地址。
3． 氣體探頭數(shù)量設(shè)定
用以設(shè)定YTDL-R30系統(tǒng)所掛氣體探頭的數(shù)量。
4．氣體探頭編號(hào)設(shè)定
系統(tǒng)調(diào)試時(shí)用以設(shè)定各氣體探頭的地址編號(hào)。
注：設(shè)定某一探頭時(shí)，需要將其它探頭從通訊總線上脫下，若地址設(shè)定成功則主機(jī)上顯示“成功"信息；若地址設(shè)定不成功，則主機(jī)上顯示“失敗"信息，需要重新設(shè)定地址編號(hào)或者檢查線路狀況。
5．探頭數(shù)量設(shè)定
用以設(shè)定YTDL-R30系統(tǒng)所掛溫（濕）度探頭的數(shù)量。
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