超聲波氣體變送器

綜述

超聲波氣體變送器是檢測SF6氣體的核心，它的作用是檢測空氣絕緣開關(GIS)配電室內各隔離氣室泄漏的SF6氣體濃度、室內現場溫度、濕度、氧氣含量，并將檢測到的數據值通過通信總線傳送給集中控制器控制器。

原理及優勢：運用超聲相關檢測技術，當構成二元混合氣體的兩種氣體的分子量相差較大時，聲音傳播速度隨兩種氣體組的不同而變化。這種檢測方法具有精度高、操作簡單、成本低、穩定性高等優點，另外容易實現系統的在線實時測量，實現監測自動化，適合在工業現場環境中使用。

集中控制器的功能包括準確無誤地接收檢測器傳送過來的測量數據，并進行整理以備后用;對多個分機進行管理、調配;判斷現場數據是否超出設定限，超出則進行報警、啟動風機等控制輸出動作;液晶輸出現場參數、報警歷史數據、上次風機啟動時間，并可通過鍵盤、液晶聯合作業進行時間設置、風機工作參數設置、通信設置、報警限設置等，并且有人工啟動風機功能;與語音輔助裝置進行通信，響應語音裝置的中斷，并把要求語音報出的數據傳給語音裝置;具有數據上傳功能，把檢測數據上傳到PC機，以方便遠程查詢。

集中控制器功能方框圖如下所示：

     當環境中SF6氣體濃度或氧氣含量發生變化時，檢測器能立刻捕捉到這一變化，并將檢測到的變化量數據轉換成數字信號，通過RS-485現場總線傳送到集中控制器，集中控制器一方面將檢測器傳來的檢測數據在顯示屏上顯示出來，另一方面，通過運算分析，與儲存在集中控制器內的存儲器上的各種固有參數進行比較，做出判斷——各項數據是否超標。在超標的情況下主動把數據傳送到PC機，供值班人員作為現場處理的參考。

語音輔助設備的功能是：當SF6濃度高于報警設定值(規程要求為1000ppm，本系統可在100—2000 ppm范圍內設制)或氧氣含量低于報警設定值18%(0~30%范圍內可設制)時，系統集中控制器將自動進行語音報警，同時啟動風機進行通風，并記錄報警信息供以后查詢。

技術參數

l  檢測點：9路+1路零點校準；增加模塊可擴充到多路。

l  樣氣流速：6L/min，氣路管道可長達幾百米

l  取樣方式：長壽命電磁泵,連續工作>20000小時，間歇啟動>50000小時，低噪聲內置5μm孔徑的不銹鋼燒結過濾器可有效過濾空氣雜質功能

l  工作電源：185～250VAC，防浪泳和雷擊功能

l  SF6濃度檢測范圍：0～9999ppm，0~1000PPM內誤差小于10ppm

l  SF6濃度檢測ZUI小示值：1ppm

l  O2檢測范圍：0～25.0%誤差：＜0.5%

l  自動加強跟蹤可疑測量點功能，有效防止誤報。

l  的零點校準系統，系統沒運行50個小時置換端口抽取純凈氣體校準傳感器。

總結：基于超聲原理的SF6氣體檢測克服了使用壽命短、體積龐大、穩定性差等缺點，符合電力系統安全生產的形勢，能廣泛應用于各種電壓等級的變電站。