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以下是一份詳細的高壓開關櫃無線測溫技術方案,該方案旨在實現對高壓開關櫃內部溫度的實時監測與預警,確保設備的安全運行:
無線溫度傳感器主要用來測量帶電物體表麵溫度.如對高壓開關櫃中的母排接頭和裸露觸電的運行溫度進行監測.無線溫度傳感器主要包括測量電路、溫度傳感器、無線調製接口、邏輯控製電路、供電電路。通過無線網絡將溫度信號傳送到無線溫度監測儀。無線溫度傳感器由於體積比較小.適合用來測量開關櫃中的溫度熱接點,可以對開關櫃中引出電纜接頭,觸頭、母線連接點的運行溫度進行測量。

一、項目背景
高壓開關櫃作為電力係統中的重要設備,其內部包含多種電氣設備,如斷路器、隔離開關、母線等。這些設備在運行過程中會因電流效應、磁ci效xiao應ying及ji環huan境jing因yin素su等deng產chan生sheng熱re量liang。若ruo熱re量liang不bu能neng及ji時shi散san發fa,將jiang導dao致zhi設she備bei溫wen度du升sheng高gao,加jia速su絕jue緣yuan材cai料liao老lao化hua,甚shen至zhi引yin發fa火huo災zai等deng安an全quan事shi故gu。因yin此ci,對dui高gao壓ya開kai關guan櫃gui內nei部bu溫wen度du進jin行xing實shi時shi監jian測ce與yu預yu警jing顯xian得de尤you為wei重zhong要yao。
二、技術方案概述
benfangancaiyongwuxiancewenjishu,tongguozaigaoyakaiguanguineibudeguanjiancewendiananzhuangwuxianwenduchuanganqi,shishicaijiwendushuju,bingtongguowuxiantongxinfangshijiangshujuchuanshuzhijieshouzhongduan。jieshouzhongduanduishujujinxingchuli、顯示和存儲,同時提供超限報警功能,以便運維人員及時采取措施,防止設備過熱損壞。
三、具體實施方案
1. 測溫點選擇
關鍵設備測溫點:在高壓開關櫃內部的斷路器觸頭、母線連接點、電纜接頭等關鍵位置安裝溫度傳感器,以監測這些易發熱部位的溫度變化。
環境溫度測溫點:在開關櫃內適當位置安裝溫度傳感器,以監測櫃內環境溫度,為設備溫度分析提供參考。

溫度在線監測係統主要由設備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元,通訊層的邊緣計算網關以及站控層的測溫係統主機組成,實現變配電係統關鍵電氣部位的溫度在線監測。

2. 無線溫度傳感器選型
測量精度:選擇具有高精度測量能力的傳感器,確保溫度數據的準確性。
抗幹擾能力:由於高壓開關櫃內部存在強電磁場,傳感器需具備良好的抗電磁幹擾能力。
安裝方式:根據測溫點的位置和特點,選擇適合的安裝方式,如螺栓固定、磁吸式等。
通信方式:選擇穩定可靠的無線通信方式,如Zigbee、LoRa等,確保數據能夠準確傳輸至接收終端。
3. 接收終端配置
數據接收與處理:接收終端需具備數據接收、處理、顯示和存儲功能,能夠實時顯示各測溫點的溫度數據,並對數據進行存儲以備後續分析。
超限報警:設置溫度超限報警閾值,當測溫點溫度超過閾值時,接收終端應能及時發出報警信號,提醒運維人員注意。
人機交互界麵:提供友好的人機交互界麵,方便運維人員查看溫度數據、設置報警閾值等。
4. 係統集成與調試
傳感器安裝:按照測溫點選擇結果,在高壓開關櫃內部安裝無線溫度傳感器,並確保傳感器與測溫點接觸良好。
通信鏈路測試:測試無線通信鏈路的穩定性和可靠性,確保數據能夠準確傳輸至接收終端。
係統調試:對整個無線測溫係統進行調試,包括溫度數據采集、傳輸、處理、顯示和報警等功能的測試,確保係統正常運行。
四、優勢與特點
1各類測溫裝置係統的比較
目前,越來越多的電力用戶開始在高壓開關櫃內加裝溫度實時監測係統,用來實時掌握高壓開關櫃的溫度變化趨勢和運行狀態,做到事故隱患及時排查,bingheliyuliushebeijianxiushijian。raner,youyugaoyakaiguanguineibudeshebeizuchengjiaoduo,qiebuzhijiegouxiangduifuza,qijiancunzaiyoujiaodadedianliuhedianya,daozhikaiguanguineidediancihuanjingelie,xianyoudegaoyakaiguanguicewenjishudoucunzaizhegezhonggeyangdejuxianxing。
比較常見的測溫技術包括光纖測溫、紅外測溫和無線感應測溫。光纖測溫時,其(qi)內(nei)部(bu)光(guang)纖(xian)在(zai)長(chang)時(shi)間(jian)使(shi)用(yong)後(hou)會(hui)積(ji)累(lei)大(da)量(liang)灰(hui)塵(chen),易(yi)導(dao)致(zhi)光(guang)纖(xian)沿(yan)麵(mian)的(de)放(fang)電(dian)和(he)閃(shan)絡(luo)現(xian)象(xiang),造(zao)成(cheng)光(guang)纖(xian)的(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能(neng)降(jiang)低(di),並(bing)給(gei)高(gao)壓(ya)開(kai)關(guan)櫃(gui)的(de)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)帶(dai)來(lai)隱(yin)患(huan);紅外測溫設備容易受到外界環境溫度的幹擾,始終需要依靠人工巡查來實現測量,無法實現溫度的在線實時監測;無線感應測溫則需要在高壓開關櫃內加裝感應線圈,在長期運行過程中很難保證其測量的可靠性和穩定性。
而(er)無(wu)線(xian)測(ce)溫(wen)技(ji)術(shu)采(cai)用(yong)了(le)無(wu)源(yuan)無(wu)線(xian)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)無(wu)線(xian)接(jie)收(shou)單(dan)元(yuan),其(qi)分(fen)別(bie)安(an)裝(zhuang)於(yu)高(gao)壓(ya)櫃(gui)內(nei)的(de)測(ce)溫(wen)點(dian)和(he)開(kai)關(guan)櫃(gui)櫃(gui)外(wai)的(de)電(dian)氣(qi)小(xiao)室(shi),由(you)於(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)本(ben)身(shen)無(wu)須(xu)電(dian)源(yuan)額(e)外(wai)供(gong)電(dian)、且不需要從電力裝備上取電,因此具有明顯的安全性、可靠性和可維護性。
2 無線測溫裝置實施方案
無線測溫裝置係統由無線測溫傳感器、數據讀取器、數據接收天線和後台監控係統等組成,可以方便地安裝在被測點上,準確跟蹤發熱點的溫度變化,並通過無線傳輸方式將數據通過接收天線發送給數據讀取器,從而進行對被測點溫度信息的實時采集之後通過RS485通信方式將溫度信息傳輸到後台監控係統,在後台實時顯示出被測點的溫度變化,方便運行人員實時掌控全廠高壓開關的運行情況。無線測溫裝置係統的工作原理所示。
方案設計
在(zai)開(kai)關(guan)櫃(gui)內(nei)觸(chu)頭(tou)上(shang)安(an)裝(zhuang)無(wu)線(xian)溫(wen)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi),傳(chuan)感(gan)器(qi)為(wei)電(dian)流(liu)感(gan)應(ying)自(zi)供(gong)電(dian)型(xing)並(bing)通(tong)過(guo)射(she)頻(pin)無(wu)線(xian)頻(pin)段(duan)把(ba)信(xin)號(hao)發(fa)送(song)到(dao)無(wu)線(xian)測(ce)溫(wen)裝(zhuang)置(zhi)上(shang),無(wu)線(xian)測(ce)溫(wen)裝(zhuang)置(zhi)安(an)裝(zhuang)在(zai)指(zhi)定(ding)位(wei)置(zhi),無(wu)線(xian)接(jie)收(shou)處(chu)理(li)各(ge)個(ge)接(jie)頭(tou)的(de)溫(wen)度(du)值(zhi)。對(dui)於(yu)櫃(gui)子(zi)數(shu)較(jiao)多(duo)的(de)配(pei)電(dian)室(shi),需(xu)要(yao)再(zai)開(kai)關(guan)櫃(gui)二(er)次(ci)儀(yi)表(biao)室(shi)安(an)裝(zhuang)無(wu)線(xian)中(zhong)繼(ji)進(jin)行(xing)無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)傳(chuan)輸(shu),保(bao)障(zhang)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)接(jie)收(shou)裝(zhuang)置(zhi)之(zhi)間(jian)的(de)通(tong)訊(xun)正(zheng)常(chang)。

四、係統各部分簡介
1.無線溫度傳感器
技術參數
測溫範圍:-50℃~+125℃;
測溫精度:±1℃
供電方式:CT感應取電,啟動電流≥5A;
安裝位置:電纜接頭、銅排、觸頭等;
無線頻率:470MHz;
采樣頻率:15S;
發送頻率:15S;
傳輸距離:空曠150m。
安裝方式:
無源無線溫度傳感器ATE400結構說明:
1 —— 溫度傳感器主體
2 —— 合金底座,與溫度探頭接觸
3 —— 鎖扣,用於固定合金片
4 —— 取電合金片,用於感應取電
5 —— 矽膠墊片,用於支撐合金片
6 —— 合金片安裝孔,用於安裝合金片

取2根合金片穿過鎖緊件安裝孔,將合金片居中對折後鎖緊件固定在折彎處;將對折後的4層合金片分別穿過矽膠墊片-傳感器主體-矽膠墊片;將整體傳感器環繞安裝部位一圈後拉緊合金片並旋緊螺絲;合金片多餘部分留取適當長度並折疊壓緊。合金片安裝示意過程如下:

無線溫度傳感器安裝實例如下:

實時監測:實現對高壓開關櫃內部溫度的實時監測,及時發現溫度異常。
無線傳輸:采用無線通信方式,避免了有線連接帶來的布線複雜性和維護成本。
高精度測量:傳感器具備高精度測量能力,確保溫度數據的準確性。
易於擴展:係統可根據實際需求靈活增加測溫點,滿足不同場景下的監測需求。
五、運維管理建議
定期檢查:定期對無線測溫係統進行檢查和維護,確保傳感器和接收終端的正常運行。
數據分析:對存儲的溫度數據進行定期分析,發現溫度變化趨勢和潛在問題,為設備維護提供依據。
應急響應:建立完善的應急響應機製,當發生溫度超限報警時,能夠迅速采取措施進行處理,防止事故擴大。
本(ben)方(fang)案(an)通(tong)過(guo)無(wu)線(xian)測(ce)溫(wen)技(ji)術(shu)實(shi)現(xian)對(dui)高(gao)壓(ya)開(kai)關(guan)櫃(gui)內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)與(yu)預(yu)警(jing),為(wei)設(she)備(bei)的(de)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)提(ti)供(gong)了(le)有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。在(zai)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong),可(ke)根(gen)據(ju)具(ju)體(ti)需(xu)求(qiu)和(he)場(chang)景(jing)對(dui)方(fang)案(an)進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng)和(he)優(you)化(hua)。
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