سیستم مانیتورینگ گاز Sf6 چگونه کار می‌کند؟

به عنوان تامین کننده سیستم نظارت بر گاز Sf6، اغلب از من در مورد نحوه عملکرد این سیستم سوال می شود. در این وبلاگ، من به جزئیات عملکرد یک سیستم نظارت بر گاز Sf6 می پردازم و اهمیت، اجزا و فرآیند نظارت را توضیح می دهم.

اهمیت نظارت بر گاز Sf6

هگزا فلوراید گوگرد (SF6) گازی بی رنگ، بی بو، غیر قابل اشتعال و غیر سمی در شرایط عادی است. دارای خواص عایق و خاموش کننده قوس عالی است که باعث می شود در تجهیزات الکتریکی ولتاژ بالا مانند تابلو برق عایق گاز (GIS)، قطع کننده های مدار و ترانسفورماتورها به طور گسترده استفاده شود. با این حال، گاز SF6 می تواند تحت شرایط خاصی تجزیه شود، مانند قوس در دمای بالا، تخلیه جزئی، یا گرمای بیش از حد. محصولات تجزیه ممکن است سمی باشند و همچنین می توانند بر عملکرد عایق تجهیزات تأثیر بگذارند که منجر به خطرات ایمنی بالقوه شود.

بنابراین، نظارت مداوم بر گاز SF6 برای عملکرد قابل اعتماد تجهیزات الکتریکی بسیار مهم است. یکسیستم مانیتورینگ گاز Sf6به تشخیص هرگونه تغییر غیرعادی در گاز، مانند کاهش چگالی گاز، وجود محصولات تجزیه، یا افزایش رطوبت کمک می کند. با انجام این کار، امکان نگهداری و تعمیر به موقع، جلوگیری از خرابی تجهیزات و اطمینان از ایمنی پرسنل و پایداری شبکه برق را فراهم می کند.

اجزای یک سیستم نظارت بر گاز Sf6

یک سیستم نظارت بر گاز Sf6 معمولاً از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است:

واحد سنسور

واحد حسگر هسته سیستم نظارت است. وظیفه تشخیص پارامترهای مختلف گاز SF6 مانند چگالی، فشار، دما، میزان رطوبت و غلظت محصولات تجزیه را بر عهده دارد. انواع مختلفی از سنسورها برای اندازه گیری این پارامترها استفاده می شود:

• سنسور چگالی: چگالی گاز SF6 را اندازه گیری می کند. از آنجایی که چگالی گاز SF6 با فشار و دمای آن مرتبط است، تغییرات در چگالی می تواند نشان دهنده نشت گاز یا شرایط عملیاتی غیرعادی باشد.
• سنسور فشار: فشار گاز SF6 در تجهیزات را کنترل می کند. افت ناگهانی فشار ممکن است نشان دهنده نشت گاز باشد.
• سنسور دما: دمای گاز SF6 را اندازه گیری می کند. دما بر فشار و چگالی گاز تأثیر می گذارد، بنابراین اندازه گیری دقیق دما برای محاسبه دقیق چگالی و فشار ضروری است.
• سنسور رطوبت: میزان رطوبت موجود در گاز SF6 را تشخیص می دهد. سطوح بالای رطوبت می تواند باعث خوردگی تجهیزات و کاهش عملکرد عایق گاز شود.
• سنسورهای محصول تجزیه: از این حسگرها برای تشخیص وجود و غلظت محصولات تجزیه مانند دی اکسید گوگرد (SO2)، سولفید هیدروژن (H2S) و مونوکسید کربن (CO) استفاده می شود. وجود این محصولات نشان دهنده تجزیه گاز SF6 است.

واحد جمع آوری داده ها

واحد جمع آوری داده ها داده ها را از واحد حسگر جمع آوری می کند. سیگنال های آنالوگ از سنسورها را به سیگنال های دیجیتال تبدیل می کند و داده ها را برای پردازش بیشتر ذخیره می کند. واحد جمع آوری داده ها همچنین دارای عملکرد فیلتر کردن و پیش پردازش داده ها برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان داده ها است.

واحد ارتباطات

واحد ارتباطات وظیفه انتقال داده های جمع آوری شده از واحد جمع آوری داده ها به مرکز مانیتورینگ را بر عهده دارد. می تواند از روش های ارتباطی مختلفی مانند ارتباط سیمی (به عنوان مثال، اترنت) یا ارتباط بی سیم (به عنوان مثال، GSM، GPRS) استفاده کند. واحد ارتباطی تضمین می کند که داده ها می توانند در زمان واقعی و با دقت در فواصل طولانی منتقل شوند.

مرکز مانیتورینگ

مرکز مانیتورینگ بخش کنترل مرکزی سیستم نظارت بر گاز Sf6 است. داده های ارسال شده از واحد ارتباط را دریافت کرده و داده ها را پردازش می کند. مرکز مانیتورینگ می تواند وضعیت بلادرنگ گاز SF6 مانند چگالی، فشار، دما و غلظت محصولات تجزیه را بر روی صفحه مانیتورینگ نمایش دهد. همچنین می تواند آلارم هایی را برای شرایط غیرعادی تنظیم کند. هنگامی که پارامترهای نظارت شده از آستانه های از پیش تعیین شده فراتر می روند، مرکز نظارت آلارم هایی مانند آلارم های صوتی یا اعلان های ایمیل را برای هشدار به اپراتورها ارسال می کند.

فرآیند کار یک سیستم نظارت بر گاز Sf6

فرآیند کار یک سیستم نظارت بر گاز Sf6 را می توان به مراحل زیر تقسیم کرد:

جمع آوری داده ها

واحد حسگر به طور مداوم پارامترهای گاز SF6 را در تجهیزات الکتریکی اندازه گیری می کند. برای مثال سنسور چگالی چگالی گاز، سنسور فشار فشار و سنسور دما دما را اندازه گیری می کند. حسگرها کمیت های فیزیکی را به سیگنال های الکتریکی (معمولاً سیگنال های آنالوگ) تبدیل کرده و به واحد جمع آوری داده ارسال می کنند.

اکتساب داده ها و پیش پردازش

واحد جمع آوری داده سیگنال های آنالوگ را از واحد حسگر دریافت می کند. ابتدا سیگنال های آنالوگ را با استفاده از مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) به سیگنال دیجیتال تبدیل می کند. سپس، داده ها را فیلتر کرده و از قبل پردازش می کند تا نویز و تداخل را حذف کند. داده های از پیش پردازش شده در حافظه داخلی واحد جمع آوری داده ها ذخیره می شود.

انتقال داده

واحد ارتباط داده ها را از واحد جمع آوری داده ها خوانده و به مرکز مانیتورینگ ارسال می کند. بسته به روش ارتباطی مورد استفاده، داده ها ممکن است از طریق یک شبکه سیمی یا یک شبکه بی سیم منتقل شوند. به عنوان مثال، در صورت استفاده از اترنت، داده ها به صورت بسته های شبکه منتقل می شوند. اگر از GSM یا GPRS استفاده شود، داده ها از طریق شبکه ارتباطی سیار منتقل می شود.

پردازش و تحلیل داده ها در مرکز مانیتورینگ

در مرکز مانیتورینگ داده های دریافتی پردازش و تجزیه و تحلیل می شود. نرم افزار مرکز نظارت، پارامترهای نظارت شده را با آستانه های از پیش تعیین شده مقایسه می کند. اگر پارامترها از آستانه فراتر رفت، نرم افزار زنگ هشدار را راه اندازی می کند. به عنوان مثال، اگر چگالی گاز SF6 کمتر از حد نرمال باشد، ممکن است نشان دهنده نشت گاز باشد و مرکز نظارت زنگ هشدار ارسال می کند.

مرکز نظارت همچنین می تواند تجزیه و تحلیل داده های تاریخی را انجام دهد. می تواند گزارش ها و منحنی هایی را برای نشان دادن تغییرات پارامترهای گاز SF6 در طول زمان ایجاد کند. این به اپراتورها کمک می کند تا وضعیت عملکرد تجهیزات را درک کنند و مشکلات احتمالی را پیش بینی کنند.

ادغام با سایر سیستم های مانیتورینگ

علاوه بر عملکردهای اساسی نظارت بر گاز SF6، یک سیستم نظارت بر گاز Sf6 را می توان با سایر سیستم های نظارتی ادغام کرد تا راه حل نظارتی جامع تری برای تجهیزات الکتریکی ارائه دهد. به عنوان مثال، می توان آن را با a ادغام کردمانیتورینگ برقگیرسیستم و یکسیستم مانیتورینگ تخلیه جزئی آنلاین برای Gis.

با یکپارچه سازی این سیستم ها، اپراتورها می توانند تصویر کامل تری از وضعیت تجهیزات الکتریکی به دست آورند. به عنوان مثال، سیستم پایش تخلیه جزئی می تواند وجود دبی جزئی را در GIS تشخیص دهد که ممکن است یکی از دلایل تجزیه گاز SF6 باشد. سیستم مانیتورینگ برقگیر می تواند بر عملکرد برقگیر که یک وسیله حفاظتی مهم برای تجهیزات الکتریکی است نظارت کند.

نتیجه گیری

یک سیستم نظارت بر گاز Sf6 نقشی حیاتی در تضمین عملکرد ایمن و قابل اعتماد تجهیزات الکتریکی فشار قوی ایفا می کند. با نظارت مداوم بر پارامترهای گاز SF6، می تواند مشکلات احتمالی را به موقع تشخیص دهد و امکان نگهداری و تعمیر به موقع را فراهم کند.

اگر به سیستم نظارت بر گاز Sf6 ما علاقه دارید یا در مورد عملکرد و کاربرد آن سؤالی دارید، لطفاً برای بحث و مذاکره بیشتر با ما تماس بگیرید. ما متعهد به ارائه محصولات و خدمات با کیفیت بالا برای رفع نیازهای شما هستیم.

مراجع

• استاندارد IEEE برای گاز هگزافلوراید گوگرد (SF6) - پست های عایق بندی شده، IEEE Std C37.122 - 2017
• IEC 60480:2018، دستورالعمل برای بررسی و درمان هگزافلووراید گوگرد (SF6) برگرفته از تجهیزات الکتریکی و مشخصات برای استفاده مجدد از آن
• راهنمای سازنده اجزای سیستم نظارت بر گاز SF6.