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，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 大温度变化率：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。
现场安装示意图