气体泄漏监控系统的制作方法

文档序号:12358526阅读:619来源:国知局

本发明涉及气体监控设备领域,具体而言,涉及一种气体泄漏监控系统。



背景技术:

随着中国的城市化发展,大城市人口更加密集,高层建筑林立,用电量急剧增加,变压器数量也在不断增加,传统的大容量油浸式变压器油量大,一旦因故障着火,将对高层建筑和人们的生命财产安全构成严重的威胁。因此,六氟化硫绝缘变压器在上世纪60年代之后在我国城市地下变电站获得了广泛的应用,与传统的充油变压器比较,SF6变压器有明显的优点:由于SF6气体的非燃和不助燃性,SF6气体没有火灾的潜在可能,而且噪声低,特别适合在繁华的商业中心和人口密集的居民区使用。

SF6气体绝缘性能虽然优越,但是,根据相关规程要求必须对其进行严格的质量监督和安全管理。这是因为SF6气体在其生产过程中或者在高能因子的作用下,会分解产生若干有毒甚至剧毒、强腐蚀性有害杂质,当体系中存在水分、空气(氧)、电极材料、设备材料等,则会导致分解过程的复杂化,致使分解产物的数量和种类明显增加,其危害性也显著加大。

由于六氟化硫绝缘变压器制造质量、安装工艺、密封元件老化、充气压力等原因,六氟化硫绝缘变压器中SF6气体的泄露是难以避免的。六氟化硫绝缘变压器一旦发生泄漏故障,其内的六氟化硫气体将会大量的外逸,泄漏出来的SF6气体及其分解物在室内低层空间积聚,造成局部缺氧和带毒,对进入室内的检修及巡视人员的健康构成严重损害。因此,安装准确有效地SF6气体监测设备,有助于及时采取应急检修措施,避免造成人身及二次伤害。

我国的电力行业相关标准对六氟化硫绝缘电气设备的室内环境提出了严格的监控措施以防发生恶性事故。如《电力安全工作规程》(发电厂和变电站电气部分)及DL/T 639-1997《六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则》特别规定,室内充装SF6气体时,工作区空气中SF6气体含量不得超过1000μL/L,除需装设强力通风装置外,还必须安装SF6气体泄漏在线监测报警系统,为工作人员提供人身健康安全保护。

SF6瞬时泄漏量较大时,SF6含量在0.5~3m高度范围内将会长时间处于较高状态,此时若仅在水平地表安装SF6传感器,不能有效监测在大量泄漏时空间中SF6的分布。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提供一种气体泄漏监控装置,以解决现有技术中的SF6的监控系统不能立体式监控的问题。

为了实现上述目的,本发明的提供了一种气体泄漏监控系统,该监控主体包括:监控主体,监控主体内部设置有监控空间,监控空间内安装有变压器;水平监测部,水平监测部安装在监控空间中,用于监测监控空间内的水平方向分布的气体;竖直监测部,竖直监测部安装在监控空间中,用于监测监控空间内的竖直方向分布的气体。

进一步地,水平监测部包括多个第一传感器,多个第一传感器沿水平方向间隔布置在监控主体的侧壁上。

进一步地,竖直监测部包括多个第二传感器,多个第二传感器垂直于水平方向间隔布置在监控主体的侧壁上。

进一步地,水平监测部为多个,多个水平监测部沿着竖直监测部的延伸方向设置。

进一步地,多个水平监测部距离监控主体的底部的最小距离为20cm。

进一步地,相邻两个第二传感器之间的间距为50cm。

进一步地,第一传感器及第二传感器均为SF6传感器。

进一步地,气体泄漏监控系统还包括传感部,传感部安装在监控主体的侧壁上,用于监测监控空间内的氧气浓度以及温湿度。

进一步地,传感部与监控主体底部的距离为160cm。

进一步地,传感部包括用于感应氧气浓度的氧气传感器和用于感应温湿度的温湿度传感器。

应用本发明的技术方案,本发明的气体泄漏监控系统既能够从水平方向对处于监控空间内的气体进行监测,又能够从竖直方向对处于监控空间内的气体进行监测,实现了对监控空间内的立体式监测,从而使对监控空间内的气体,尤其是SF6气体的监控更加有效和准确。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1示意性示出了本发明的气体泄漏监控系统的整体结构图。

其中,上述附图包括以下附图标记:

10、监控主体;21、第一传感器;22、第二传感器;30、传感部。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。

例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

正如背景技术中所说的,SF6瞬时泄漏量较大时,SF6含量在0.5~3m高度范围内将会长时间处于较高状态,此时若仅在水平地表安装SF6传感器,不能有效监测在大量泄漏时空间中SF6的分布。参见图1所示,本发明提供了一种气体泄漏监控系统,该气体泄漏监控系统包括监控主体10、水平监测部和竖直监测部,其中,监控主体10内部设置有监控空间,监控空间内安装有变压器,水平监测部安装在监控空间中,用于监测监控空间内的水平方向分布的气体,竖直监测部安装在监控空间中,用于监测监控空间内的竖直方向分布的气体。工作时,本发明的气体泄漏监控系统既能够从水平方向对处于监控空间内的气体进行监测,又能够从竖直方向对处于监控空间内的气体进行监测,实现了对监控空间内的立体式监测,从而使监控空间内的气体,尤其是指SF6的监控更加有效和准确。

具体来说,本发明中的水平监测部包括多个第一传感器21,多个第一传感器21沿水平方向间隔布置在监控主体10的侧壁上。当气体发生泄漏,气体尤其是指SF6,SF6气体会大量存在于监控空间内的底部,并由于气体量的增多逐渐上升,此时水平设置的多个第一传感器21对水平方向上的监测部进行监控。优选地,本发明中的第一传感器21可以根据容易泄露的位置和不容易泄露的位置进行排布,如某一位置经常发生泄漏,则在安装第一传感器21的时候,可以使这一位置附近的第一传感器21的安装数量增多。工作时,当三个或者三个以上的第一传感器21感应到SF6时,则发出警告,提醒工作人员此处有泄漏。

本发明中的竖直监测部包括多个第二传感器22,多个第二传感器22垂直于水平方向间隔布置在监控主体10的侧壁上。当气体发生大规模泄漏时,垂直于水平方向布置的多个第二传感器22会对较高处的气体也进行检测,工作人员可以通过判断第二传感器22的监测状况,对监控空间内的气体泄漏规模进行初步判断,从而为接下来的操作提供帮助。

在发明的一种优选地实施例中,本发明中的水平监测部为多个,多个水平监测部沿着竖直监测部的延伸方向设置。当气体发生泄漏时,工作人员可以根据不同层面上的多个感应到气体的第一传感器21的数量,对监控空间内的气体泄漏进行比较准确的判断,例如,靠近地面的第一层有超过三个第一传感器21感应到泄漏气体,则工作人员可以根据靠近地面的第二层的感应到泄漏气体的第一传感器21的数量来判断泄漏气体的泄漏状况。

优选地,本发明中的多个水平监测部距离监控主体10的底部的最小距离为20cm。在进行对SF6气体的监控时,由于SF6的密度大于空气密度,所以一旦发生泄漏,SF6气体就会大量存在与主变室的底部,而将本发明中的多个水平监测部距离监控主体10底部的最小距离设置为20cm,可以有效监控SF6的泄漏。此值是根据主变室内SF6泄漏扩散的计算机流体模拟与分析得到。

优选地,本发明中的相邻两个第二传感器22之间的间距为50cm。有助于第二传感器22在检测竖直方向上排布的泄漏气体,减小判断误差。此值是根据主变室内SF6泄漏扩散的计算机流体模拟与分析得到。

为了使本发明的气体泄漏监控系统对SF6进行监控,优选地,本发明中的第一传感器21及第二传感器22均为SF6传感器。

为了使本发明的气体泄漏监控系统能够在监控SF6排布的同时,对监控空间内的氧气浓度及温湿度进行监控,优选地,本发明的气体泄漏监控系统还包括传感部30,传感部30安装在监控主体10的侧壁上,用于监测监控空间内的氧气浓度以及温湿度。

优选地,传感部30与监控主体10底部的距离为160cm。

具体来说,本发明的传感部30包括用于感应氧气浓度的氧气传感器和用于感应温湿度的温湿度传感器。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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