一、接觸式高低壓開關柜無線測溫監測系統行業背景
在工業系統中,溫度是表征設備運行正常的參數。隨著工業用電負荷的不斷增長,為了避免因設備發熱而導致的突發事件,溫度的自動監測已經成為工業生產的環節。
運行中的電氣設備通常工作在高電壓和大電流狀態,設備中存在的某些缺陷會導致設備部件的異常溫度升高。造成溫度與接觸電阻值的惡性循環,終會導致設備不能正常工作,甚至燒毀,溫度過高可能會引起燃燒、爆炸甚至設備損壞或質量事故。
高壓電氣設備,由于故障測試手段有限,特別在開關箱和封閉母線內溫度超限點更不易被發現。隨著溫升時間的延長,溫度超限處將因發熱而加大氧化程度,進而可能造成燒毀母線、觸頭、接點毀盤、停電等重大事故。
接觸式高低壓開關柜無線測溫監測系統是一款測溫系統, 具有多種溫度監測方式。目前應用較廣泛的有三種。*種是CT式,通過CT取電為傳感器供電,但由于線路電流不一定,所以供電也不穩定,而傳感器本身消耗能量的方式有限,長期大電流工作可能導致自身發熱從而影響測溫準確性。第二種是表面聲波式,通過聲波在不同溫度環境下傳播速度不同從而測量溫度,此種方法同紅外測溫類似。第三種為RFID技術,主機通過一個發射機發射能量給無源傳感器,傳感器接收能量以后實現溫度測量,然后通過無線回傳給主機。
電網公司關于反事故措施通知摘要:
12.2.3.6 定期用紅外測溫設備檢查隔離開關設備的接頭/導電部分,特別是在重負荷或高溫期間,加強對運行設備溫升的監視,發現問題應及時采取措施。
12.3.3.3 加強開展開關柜溫度檢測,對溫度異常的開關柜強化監測、分析和處理,防止導電回路過熱引發的柜內短路故障。
12.1.3.1 運行部門應加強電纜線路負荷和溫度的監測,防止過負荷運行,多條并聯的電纜應分別進行測量。巡shi過程中應檢測電纜附件、接地系統等的關鍵接點的溫度。
引用的標準為:《DL/T 664-2016 帶電設備紅外診斷應用規范》和《GB/T 11022-2011 高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求》中關于溫度的規定。
二、意義
溫度在線監測主要是針對高低壓開關柜內母排搭接點,斷路器觸頭、電纜接頭等電氣連接點的溫度進行監測,防止在運行過程中因氧化、松動、灰塵等因素造成接點接觸電阻過大而發熱成為隱患,溫度在線監測能夠提升設備保障,及時、持續、準確反映設備運行狀態,避免事故的發生,降低設備事故率。
無線溫度在線監測系統具有實時在線監測,工作環境惡劣,安裝方便,預警及時等特點,可以的保證高壓電氣設備的。
三、方案簡介
無線測溫系統由無線溫度傳感器、測溫通信終端(溫度接收儀)、溫度監測預警工作站三部分組成。
無線溫度傳感器:溫度傳感器直接安裝于0.4-35kV配電柜內發熱節點,通過無線射頻技術將測溫數據發送到收發器,再由收發器將數據傳送至測溫終端顯示,測溫終端可將溫度數據傳送到監控系統。
無線溫度接收儀(:安裝在變電站站內,根據安裝區域安裝,負責接收各無線溫度傳感器(探頭)測量和發送出的溫度數據,并通過總線連接,把測溫數據上傳到管理計算機,響應管理軟件命令。
工作站系統:無線測溫客戶端軟件,實時顯示各監測區域監測點的溫度數據以及變化曲線,并進行查詢分析,一旦發現溫度過熱、或急劇升溫到設置報警溫度立即報警。
四、產品配置介紹
4.1 測溫傳感器:一種直接固定安裝于發熱部位的溫度傳感器
安裝示例:
①母排搭接點安裝
②斷路器觸頭安裝
③電纜搭接點安裝
4.2 收發器:測溫傳感器發射的溫度數據,可以通過ATC系列收發器接收并轉發至顯示終端或監控中心。
ATC200/400技術特點:導軌式安裝/螺絲安裝,DC 24V供電,需配電源轉換模塊
①ATC200帶有一路RS485接口,可同時接收12個ATE100(ATE200)傳感器發射的數據并將采集到的數據通過485總線上傳到顯示終端或監控中心。
②ATC400帶有一路485串行通訊接口,可同時接收240個ATE300傳感器發射的數據并將采集到的數據通過485總線上傳到顯示終端或監控中心。
4.3 測溫終端
①ARTM-Pn無線測溫裝置
◆ AC/DC 110/220V供電
◆ 接收并顯示來自ATC100/ATC300的數據
◆ 嵌入式安裝
◆ 將溫度數據通過485口接至后臺系統
②ASD320/ASD300智能操控無線測溫一體化裝置
◆ AC/DC 110/220V供電
◆ 接收并顯示來自ATC100/ATC300的數據
◆ 嵌入式安裝
◆ 320、300的區別是300帶全電量測量
◆ 將溫度數據通過485口接至后臺系統
③ARTM100集中采集裝置
◆ DC 24V供電,需配置電源轉換模塊
◆ 接收并顯示來自ATC200/ATC400的數據
◆ 嵌入式安裝
◆ 一路485接口、一路以太網接口
◆ 將溫度數據通過通訊口接至后臺系統
④ARTM-8溫度巡檢儀
◆ AC/DC 110/220V供電
◆ 嵌入式安裝
◆ 可采集8路PT100傳感器數據
◆ 一路485接口,可將溫度數據接至后臺系統
五、測溫方案介紹
方案一:高壓柜智能操控無線測溫一體化方案
方案二:高低柜無線測溫裝置方案
方案三:高低柜無線測溫集中顯示方案
方案四:高低柜無線測溫集中顯示方案
方案五:電機、變壓器繞組測溫方案
六、測溫方案對比
七、無線測溫架構