[发明专利]一种SF6密度微水在线监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体检测装置，尤其涉及一种SF₆密度微水在线监测系统。

背景技术

SF₆气体作为一种重要的绝缘介质，因其有良好的绝缘性能和灭弧性能得到了人们的认可，其耐电强度为同一压力下氮气的2.5倍，击穿电压是空气的2.5倍，灭弧能力是空气的100倍，是一种优于空气和油之间的新一代超高压绝缘介质材料，并广泛应用在高压开关气体绝缘。SF₆气体的相关参数(密度、微水含量)会影响许多电气设备的正常运行。SF₆气体的开断能力、绝缘性能与气体压力密切相关，因而保证良好的电气性能就需要气体压力在一个合理的范围内。SF₆中的水分不仅对电气设备绝缘性能、开断性能有影响，更会对电力设备的零部件产生影响。因此，通过对高压电气设备内SF₆气体密度、微水含量进行在线监测，及时、准确地掌握电气设备中SF₆气体的密度与湿度，对电力设备的安全可靠运行至关重要，现有电气设备中缺乏对SF₆气体密度、微水含量进行在线监测的系统，需要大量人力物力投入到电力设备的维护中，无法及时反映电气设备的内部，存在重大安全隐患。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于对SF₆内的微水进行在线监测。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种SF₆密度微水在线监测系统，包括：

监测模块，包括气体采样机械接头，所述气体采样机械接头为三通接头，分别连接于高压电气设备本体、传感器感应单元以及补气接口；所述传感器感应单元包括微水传感器、密度传感器以及温度传感器，多个所述微水传感器与数据采集模块相连接；所述密度传感器、所述数据采集模块和所述温度传感器分别通过串行总线与测量电路备相连接；

测量电路，与所述监测模块相连接，用于对所述传感器感应单元收集来的信号进行采样分析，并传送至主控设备，还包括显示单元，用于对采集分析结果进行显示；

供电模块，包括有线供电单元和太阳能供电单元，分别对监测模块和测量电路进行供电；

主控设备，内设有嵌入式模块，与所述测量电路相连接，用于对各所述测量电路提供的数据值进行汇集、记录、显示趋势图，记录报警事件和提供闭锁触点信号，嵌入式模块内具有数据采集单元、数据分析单元、数据监视单元、报警单元、自检单元、自启动单元以及打印模块，所述自启动单元用于故障消除后自动恢复；

无线传输模块，包括无线主机收发模块和无线主机收发子模块，所述无线主机收发模块设置在主控设备内，所述无线主机收发子模块设置在监测模块内，与所述无线主机收发模块通过无线通信连接；

远端监控后台，与所述主控设备无线通信连接，用于远程在线监视高压电气设备的微水含量状态、温度状态及密度状态。

进一步地，所述太阳能供电单元包括采用光伏发电技术的多晶硅太阳能板和用于存储电能的蓄电模组。

进一步地，所述监测模块数量最高为224个。

进一步地，所述补气接口与所述气体采样机械接头连接处设有用于限制气体流向的逆止阀，所述补气接口上设有双自封高温高压快速接头，所述补气接口上设有插接管，所述双自封高温高压快速接头上设有与所述插接管相适配的插接槽，所述插接管直插入所述插接槽中实现所述补气接口与所述双自封高温高压快速接头的连接，所述双自封高温高压快速接头内设有控制阀芯和橡胶密封层。

进一步地，所述监测模块内设有自动加热单元，所述自动加热单元与所述传感器感应单元相连接。

进一步地，所述无线传输模块为Zigbee无线通信模块。

进一步地，所述微水传感器为芬兰维萨拉微水传感器。

进一步地，所述数据采集模块为ADVANTECH 4000系列模块。

进一步地，所述测量电路包括采样电路、放大电路、模数转换器和控制CPU，所述采样电路包含多组不同的取样电阻，所述放大电路包括多组不同的放大倍数，所述控制CPU用于判定输出信号是否满量程并选择适当的取样电阻和放大倍数。