超声波气体变送器

综述

超声波气体变送器是检测SF6气体的核心，它的作用是检测空气绝缘开关(GIS)配电室内各隔离气室泄漏的SF6气体浓度、室内现场温度、湿度、氧气含量，并将检测到的数据值通过通信总线传送给集中控制器控制器。

原理及优势：运用超声相关检测技术，当构成二元混合气体的两种气体的分子量相差较大时，声音传播速度随两种气体组的不同而变化。这种检测方法具有精度高、操作简单、成本低、稳定性高等优点，另外容易实现系统的在线实时测量，实现监测自动化，适合在工业现场环境中使用。

集中控制器的功能包括准确无误地接收检测器传送过来的测量数据，并进行整理以备后用;对多个分机进行管理、调配;判断现场数据是否超出设定限，超出则进行报警、启动风机等控制输出动作;液晶输出现场参数、报警历史数据、上次风机启动时间，并可通过键盘、液晶联合作业进行时间设置、风机工作参数设置、通信设置、报警限设置等，并且有人工启动风机功能;与语音辅助装置进行通信，响应语音装置的中断，并把要求语音报出的数据传给语音装置;具有数据上传功能，把检测数据上传到PC机，以方便远程查询。

集中控制器功能方框图如下所示：

     当环境中SF6气体浓度或氧气含量发生变化时，检测器能立刻捕捉到这一变化，并将检测到的变化量数据转换成数字信号，通过RS-485现场总线传送到集中控制器，集中控制器一方面将检测器传来的检测数据在显示屏上显示出来，另一方面，通过运算分析，与储存在集中控制器内的存储器上的各种固有参数进行比较，做出判断——各项数据是否超标。在超标的情况下主动把数据传送到PC机，供值班人员作为现场处理的参考。

语音辅助设备的功能是：当SF6浓度高于报警设定值(规程要求为1000ppm，本系统可在100—2000 ppm范围内设制)或氧气含量低于报警设定值18%(0~30%范围内可设制)时，系统集中控制器将自动进行语音报警，同时启动风机进行通风，并记录报警信息供以后查询。

技术参数

l  检测点：9路+1路零点校准；增加模块可扩充到多路。

l  样气流速：6L/min，气路管道可长达几百米

l  取样方式：长寿命电磁泵,连续工作>20000小时，间歇启动>50000小时，低噪声内置5μm孔径的不锈钢烧结过滤器可有效过滤空气杂质功能

l  工作电源：185～250VAC，防浪泳和雷击功能

l  SF6浓度检测范围：0～9999ppm，0~1000PPM内误差小于10ppm

l  SF6浓度检测ZUI小示值：1ppm

l  O2检测范围：0～25.0%误差：＜0.5%

l  自动加强跟踪可疑测量点功能，有效防止误报。

l  的零点校准系统，系统没运行50个小时置换端口抽取纯净气体校准传感器。

总结：基于超声原理的SF6气体检测克服了使用寿命短、体积庞大、稳定性差等缺点，符合电力系统安全生产的形势，能广泛应用于各种电压等级的变电站。