CN2685880Y - 高压电气设备中六氟化硫气体在线监测装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高压电气设备中六氟化硫气体在线监测装置，该装置包括湿度传感器，压力传感器，由滤波器，A/D转换器，单片机串接组成的数据处理单元；优选方案还包括与单片机串接的工控机、服务器、客户机，以实现对多个检测终端的定时、实时远程数据采集和远程监测。本实用新型同传统的检测方法比较，有如下优点：(1)实时检测电器设备中SF6气体的湿度；(2)实时检测气体的压力；(3)实时检测环境温度；(4)检测终端无需复杂的现场调试，只要简单设置即可投入使用；(5)工控机可通过RS485或CAN总线实现对多个检测终端的定时、实时远程数据采集，并可在局域网内任一客户机上实时浏览设备数据。

Description

高压电气设备中六氟化硫气体在线监测装置
                            技术领域
本实用新型涉及一种高压电气设备中六氟化硫气体监测装置，尤其是涉及一种高压电气设备中六氟化硫气体湿度和密度的在线监测装置。
                            背景技术
六氟化硫(SF6)气体以其优越的电气性能(绝缘、灭弧、传热、防火、占地少等)，被越来越广泛地应用于高压电气设备作为绝缘介质，应用范围包括断路器、GIS、TA、TV、电力变压器、电力电缆等，应用的电压等级已达750KV。按国家标准和部颁导则，对运行气体的质量检测，目前主要是气体的湿度和泄漏两个项目，前者可直接影响气体的绝缘性能，重者导致设备绝缘下降，发生运行事故；后者不仅使设备中气体湿度增大，绝缘性能变差，还会因气体压力降低，导致设备不能正常工作，例如引起六氟化硫断路器自动闭锁。对湿度的传统检测方法是由试验人员携带昂贵的专门仪器到变电站进行现场检测，对气体泄漏则无较好的方法，往往是依据密度继电器发出报警时，才派检修人员作出处理，此法不能及时发现设备缺陷，可能导致发生运行事故，特别对无人值守的变电站更不适合。
                         实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可实时检测，安装方便，操作简单，测量准确，运行安全可靠的高压电气设备中六氟化硫气体湿度和压力在线测监装置。
本实用新型的技术方案如下：该装置包括湿度传感器，压力传感器(优选方案还包括环境温度传感器)，由滤波器，A/D转换器，单片机串接组成的数据处理单元；湿度传感器和压力传感器的输出端与滤波器的输入端相连，滤波器的输出端接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端与单片机的数据输入端相连；优选方案还包括与单片机串接的工控机、服务器、客户机，以实现对多个检测终端的定时、实时远程数据采集和远程监测。
高压电气设备中的六氟化硫气体湿度、压力及环境温度信息由湿度、压力、环境温度传感器传送至滤波器，经滤波器滤去干扰信号，再经A/D转换器进行A/D转换，然后进入单片机CPU中心处理系统，经CPU中心处理系统处理后，数据结果和信号可在与单片机相连的显示器上进行显示；还可同时通过RS485或CAN总线上传至工控机，再通过电话网、专用网方式与服务器、客户机连接，由此实现对多个检测终端的定时、实时远程数据采集，并通过通讯线路传至MIS系统或者局域网客户机，供用户远程监测。
本实用新型同传统的检测方法比较，有如下优点：(1)实时检测电器设备中SF6气体的湿度；(2)实时检测气体的压力；(3)实时检测环境温度；(4)检测终端无需复杂的现场调试，只要简单设置即可投入使用；(5)工控机可通过RS485或CAN总线实现对多个检测终端的定时、实时远程数据采集；(6)自动调度工控机中的数据，并且可在局域网内任一客户机上实时浏览设备数据。
                            附图说明
图1为本实用新型一实施例的原理方框图。
                          具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
参照附图，本实施例包括湿度传感器2，压力传感器3，环境温度传感器4，滤波器5，A/D转换器6，单片机7，工控机10，服务器11，客户机12；湿度传感器2和压力传感器3探头端置于电气设备1的六氟化硫气室的气体取样出口，环境温度传感器4的探头端置于电气设备1近处的大气中，各传感器的输出端与滤波器5输入端相连，滤波器5输出端与A/D转换器6输入端相连，单片机7输出端通过RS485或者CAN总线与工控机10相连，再通过Moden与服务器11连接，然后通过MIS系统与客户机12相连。单片机6还连接有显示器8和按键9。
湿度传感器2相当于一个电容，当无气体通过时，其电容量为一定值，当有气体通过时，电容的电极会对水分子产生出反应，使得电容量发生变化。该值既可以PPM含量直接读出，也可以标准的0-5V电压信号送至计算机凭采集处理、分析。
压力传感器3采用周边固定的不锈钢圆平膜片为敏感元件，精密箔式组合电阻应变计为转换元件，通过电子束焊接，使膜片与引压管成为一体，粘贴在膜片上的电阻应变计组成全桥电路，在压力作用下，膜片产生变形，应变计感受其应变后，它的电阻值发生相应变化，从而使电桥失去平衡并输出与作用压力大小成正比的电讯号。
湿度传感器2、压力传感器3将电气设备1中六氟化硫气体湿度、压力信号，环境温度传感器4将大气环境温度信号，传送至滤波器5，经滤波器5滤去干扰信号后，再经A/D转换器6转换为数据信号，进入单片机7(CPU中心)处理系统处理后，数据传至工控机10，再由MODEN或光纤传至服务器11，再经MIS系统传至各客户机12，由此实现对电气设备1中六氟化硫气体湿度、压力、大气环境温度的远程监测。监测数据也可在显示器8上显示。

Claims (3)

1.一种高压电气设备中六氟化硫气体在线监测装置，其特征在于，该装置包括湿度传感器，压力传感器，由滤波器，A/D转换器，单片机串接组成的数据处理单元，湿度传感器和压力传感器的输出端与滤波器的输入端相连，滤波器的输出端接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端与单片机的数据输入端相连。
2.根据权利要求1所述的高压电气设备中六氟化硫气体在线监测装置，其特征在于，与所述滤波器的输入端相连的还有环境温度传感器。
3.根据权利要求1或者2所述的高压电气设备中六氟化硫气体在线监测装置，其特征在于，所述单片机还与工控机、服务器、客户机依次相连。
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