1 产品介绍
1.1 功能概述
近几十年来 SF6 气体作为优良的绝缘介质和灭弧介质在高压电力设备绝缘领域得到越来越广泛的应用。气体绝缘金属封闭电器 GIS 的应用打破了传统变电站的概念使紧凑型、高电压、大容量新式变电站的发展得以实现成为城网变电站改造的重要途径。
但随着 GIS 设备的运行，当 SF6 气体中的水分含量增大或由于气体泄漏，会造成绝缘性能下降，影响 GIS 的安全运行。由于绝缘性能下降而引起的 GIS 故障时有发生，因而如果能够在线监测 GIS 中 SF6 气体中的微水含量和密度就可以防患于未然。
SF6 微水密度监测装置主要用于 110kV～750kV 电压等级的断路器或GIS 中SF6 气体状态在线监测，装置能够实现对气体温度、密度、微水体积分数（PPM）的监测功能，并且将温度、密度、微水体积分数（PPM）通过通信远传至综合监测单元。
1.2 型号定义
【XZ-WS810】
XZ-WS：指产品类别； 810：指产品编号；
1.3 性能特点
1. 监测 GIS 设备中 SF6 气体的温度、密度、微水体积分数（PPM）；
2. 采用全封闭设计，防水抗尘，抗强电磁干扰，安装使用方便，可用于高频电场环境和室外环境；
3. 消除了测量过程中温度、压力对微水的影响，数据稳定；
4. 采用温度、微水集成芯片，直接测量气体温度，消除气室内外的温差，密度值计算准确；
5. 采用水汽分压力的方式测量微水值（与镜面法测量气体微水的计算方式相同），测量准确。
1.4 监测系统
XZ-WS810 型 SF6 微水密度在线监测系统由传感器、主 IED 以及后台监控计算机构成。监测器与 SF6 气体气室连接，主 IED 为监测器供电和通讯转接，通过 RS485 或光纤等方式
传输至后台计算机的软件系统。
传感器采集高压开关中 SF6 气体的温度、压力、湿度等模拟信号，用 RS485 总线方式传输。传感器之间以 RS485“手牵手“的方式级联，最终将该信号输入综合监测单元。
SF6 气体微水与密度在线监测系统属于光机电一体化领域中基于PC 机的工业生产过程监控系统，本产品主要应用 SF6 电气开关设备中 SF6 气体在线监测系统 ，能够实时在线监测 SF6 电气开关设备中的 SF6 气体温度、 密度、微水体积分数（PPM），并提供实时数据采集显示、数据远传、故障报警传输、后台数据显示与分析。
微水传感器
1.5 系统标准配置
产品标准交货周期为 30 天，如遇特定假期需延期，具体与商务沟通。
| 序号 | 产品名称 | 规格/型号 | 单位 | 数量 | 备注 |
| 1 | SF6 气体微水监测传感器 | 个 | 接头需根据厂商定制 | ||
| 2 | 三通接头 | 个 | 选配，标准配置不包含 | ||
| 3 | SF6 气体密度在线监测 IED | 个 | 标准 2U 机箱 | ||
| 4 | IEC61850 通信模块 IED | 个 | 专配我司设备（可选） | ||
| 5 | 在线监测柜（户外） | 800*600*23 00（不锈钢） | 面 | 可定制尺寸 | |
| 6 | 通信电缆 | RVVP4*1.0 | 米 | ||
| 7 | 电源电缆 | RVVP3*1.5 | 米 | ||
| 8 | 波纹管 | Φ10 | 米 | ||
| 9 | 各类接头 | 个 | |||
| 10 | 光纤及辅材 | 套 | 就地柜与后台柜距离超过 200米选配 | ||
| 11 | 后台屏柜 | 800*600*22 60（标准电力屏柜） | 面 | ||
| 12 | 工控机（含软件） | 套 | 1 | ||
| 13 | 说明书、合格证、检测报告 | 份 | 2 | ||
| 14 | |||||
| 15 |
配置说明：微水接头可根据 GIS 补气口定制，标准配置不包括三通接头，三通接头为选配配件。光纤设备也为选配，就地柜与后台走线距离超过 200 米。就地柜可根据客户定制，颜色、尺寸、规格（户内/户外）等。IEC61850 需按工程需求配置，标配不包含该项。
1.6 后台软件显示
SF6 微水密度监测系统上传的数据进行分析，以趋势图、谱图、报表等形式展现，并提供报警功能。用户可以通过 Web 应用服务软件很方便的获得设备的实时数据、实时谱图、历史数据和趋势图等。
系统结构图
2 技术指标
2.1 工作条件
1 环境温度：-40℃～+65℃
2 工作电源：DC12V
3 环境相对湿度：5％～95％
4 大气压力：70kPa～106kPa
5 温度变化率：30℃/h
6 太阳辐射：≤1120W/m2
7 有凝露、降水（雨、雪、雹等）、结冰和结霜条件，降雨强度≤15mm/min
2.2 参数性能
| 序号 | 参 数 | 检测范围 | 精 度 |
| 1 | 温度 | -40～65℃ | ±0.5℃ |
| 2 | 压力 | 0～1.00MPa（abs.） | ±1％FS |
| 3 | 露点 | -50℃～+20℃ | ±2℃ |
| 4 | 微水 | 10～20,000 ppmv | ±4％FS |
| 5 | 密封性能 | 漏气率≤1×10-9Pa.m3/s （氦气检漏） | |
| 6 | 防护等级 | IP56 | |
| 7 | 通信接口 | RS485（9.6Kbps） | |
| 8 | 功耗 | 5W | |
2.3 电磁兼容性能
| ● 静电放电 | Ⅳ级 | ● 阻尼振荡波抗扰度试验 | Ⅲ级 |
| ● 电磁场辐射 | Ⅲ级 | ● 电快速脉冲 | Ⅳ级 |
| ● 浪涌抗扰度 | Ⅳ级 | ● 射频场感应的传导骚扰抗扰度 | Ⅲ级 |
| ● 工频磁场抗扰度 | Ⅴ级 | ● 脉冲磁场抗扰度 | Ⅴ级 |
| ● 阻尼振荡磁场抗扰度 | Ⅴ级 |
2.4 机械特性
| ● 振动试验 | I 级 | ● 冲击试验 | I 级 |
| ● 碰撞试验 | I 级 |
3 设备主要尺寸
3.1 接线端子定义
图 2 接线图
| 端子号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 定义 | 12+ | GND | 485- | 485+ | 485+ | 485- | GND | 12+ |
3.2外壳尺寸
传感器尺寸图（接头尺寸根据厂家定制）
户外柜参考图
4 安装与拆卸
4.1 注意事项
1.只有经过专业培训的人员可以安装或拆卸此装置。
2.安装完传感器需进行24小时保压检漏。
3.接线注意线序，不能错接，以免造成传感器烧毁。
图 3 现场安装示意图
6 安装与调试
系统全部安装完毕后，由技术人员对整个系统进行调试、设置。其中包括：通信测试，现场局放信号测试保证信号正常传输。
进入施工现场，严格按照电力作业安全规程执行。负责人对现场的安全措施、工作内容和安全注意事项应对各施工人员详细说明。各施工人员应服从监护人员和工作负责人的指挥。现场安全员对整个工程的安全进行督促和检查，对违反安全规定的行为进行制止，不听劝告的，责令离开工作现场，并进行惩处。具体简述如下：
⑴ 进场前对全体施工人员进行安全教育，树立安全的观念，强调在执行安全制度下开展工作，强调如丛指挥观念。组织进场施工人工进行安全工作的培训，学习《电业安全工作规程》、《电力建设安全工作规程》及有关安全生产文件，明确电力安全作业制度在电力运行中的重要作用。
⑵ 施工在停电条件下进行。
⑶ 进入现场的各施工人员应穿工作服、工作鞋，戴好安全帽。
⑷ 施工负责人应向施工人员交代清楚工作地点、工作范围、工作内容、工作时间及工作的安全措施。全体施工人员必须是自上而下进行安全技术交底，掌握工程特点及施工措施。
⑸ 现场检修电源的取得应听从监护人员的指挥，对不听从安全门及施工管理人员的，必须停止工作，工作中出现的问题应及时向安全门反映。
⑹ 施工的主要注意点如下：
在各种设备上钻孔时，应避免损伤到内部的电缆，钻孔时应做好隔离措施。
铺设电缆时,应对电缆盖板小心轻放，防止盖板跌落，地面上铺设绝缘橡胶，施工人员不得在电缆上行走或搁置重物，以避免使电缆受力变形、损伤。
施工时人员应与运行设备保持安全距离。
进入主控室时，应关闭手机，避免干扰电力设备的正常运行，施工过程中不得进入无关区域。
开工前应对施工机械、工器具及安全防护措施进行一次检查。
⑺ 施工结束，应做到工完料尽场地清，保持施工前原貌，恢复现场。其他未尽事宜按电力作业安全规程执行。
