談一談無線測溫系統在高壓電氣開關柜設備的應用

      電力系統在運行的過程中會有大量的熱量產生。而如何調控整個系統的溫度是電力發展過程中首先要解決的問題。在變電站中由于工作的特殊性會涉及到許多重要的設備、儀器。而這些設備的造價較高，且大多使用壽命較長，在使用的過程中很容易出現設備損壞的情況。同時，由于在發電過程中會產生一定的熱量，若不能及時被疏散，將會引起局部的溫度過高，甚至引起火災，對員工和企業的生命以及財產安全帶來嚴重的威脅。

一、無線測溫系統結構分析

       無線測溫系統就可以24小時實時的對溫度進行監控，若發現溫度過高，便會給工作人員傳達信息，好讓工作人員可以及時的調控溫度。無線測溫系統由無線溫度傳感器、無線測溫監測器、無線測溫系統軟件等組成。其與以往常規的測溫系統相比，沒有具體的傳輸設備，優勢在于利用無線的方式將信息進行傳達。溫度傳感器所處的位置一般在電纜接頭、高壓開關柜、保險絲等接口處，其能夠直接檢測此部分的溫度，之后將監測的溫度結果借助無線技術傳輸、顯示在控制分析器件中。

      此高壓和低壓的各自工作部分需要采用電氣隔離，以保證無線測溫系統的安全性，規避漏電等危險事件的發生。而接收信息的部分則需安置在特定的位置，并設置多個信息傳導通道，以便及時接收并顯現出所接收到的溫度信息。

1、無線測溫系統

      山東正瑞無線測溫系統的研發解決了人力匱乏的問題，減少了人員的工作量，并實現了實時溫度測量和實時數據處理、分析，將其與無線檢測系統相連，借助計算機實現顯示溫度、與歷史數據相比較、存儲數據、故障預警、設備運行狀態分析等功能，以便幫助工作人員及時明確目前測溫結果以及異常情況，確保各個設備正常的運轉，此外，通過計算機的計算能力以及可視化能力，可以將溫度的變化生動顯示出來，使工作人員直觀的判斷出異常點，及時處理，便于維修。

2、無線溫度傳感器

     我公司的無線溫度傳感器是基于美國TI公司的無線數字通信技術及低功耗技術而研制的高性能產品。感應電源采用小CT磁飽和技術由一次電流感應出電源，將其安裝在開關柜觸頭或電纜接頭上，當通過電流保持在5A以上，感應電源即可不間斷提供給傳感器穩定的工作電壓，消除了電池供電需要停電更換的弊端，大大減少了維護工作量。可以用于高壓輸電、變電、用電的眾多行業，例如電力、鋼鐵、采礦、石油化工等行業的高壓開關柜、變壓器、高壓電纜等高壓設備的觸頭、母排等電接點的溫度監測等。

技術參數：

●功耗設計：采集并通過無線發送數據到監測器，超低功耗設計，可至0. 03MW。
●測溫范圍:-40°C~+125°C ；-40°C~+200°C;； 40°C~+600°C  （根據被測部位要求選定）
●供電電源:小CT感應取電/電池供電/12V/24V;
●多種發射頻率可選：2.4G/433MHz-434.79MHz/470~510MHZ /LORA433MHZ/LORA470~510MHZ
●機殼材質:進口耐高溫阻燃材料;
●測溫誤差:小于0.5°C (全量程范圍);
●測溫分辨率:士0.1C; 
●采樣速率: 2秒~10分鐘可設定;
●感應取電模式：一次回路電流: 3A-10000A;

 

3、無線測溫監測器

     無線測溫監測器用于接收無線溫度傳感器發射的無線數字信號, 并將信號轉換成電信號,經內部電路處理，通過彩色液晶顯示屏顯示當前所測溫度。同時上傳到監控主機，使運行人員能夠對溫度進行實時在線準確地巡檢，對高壓電氣設備接點溫度狀態能夠及時地掌握。

收發器與傳感器可在300米以內無線接收，并帶穿透功能。

性能指標：

無線溫度傳感器容量	250個
顯示屏	彩色屏
溫度顯示分辨率	0.1℃
報警輸出	2個（無源接點）250Vac,0.6A或24Vdc,5A。
通訊接口	RS485，RJ45網口，可NTP對時
通訊規約	ModbusRTU，modbusTCP
報警歷史數據存儲	200條
工作電源	AC220V或DC220V
工作溫度	-20℃~70℃，相對濕度≤95%
外形尺寸	150*120*58（mm）
無線頻率	433Mhz-470Mhz
波特率	2400、4800、9600、19200
安裝方式	掛裝式和嵌入式
防護等級	IP54

 

主要功能：

主要功能	功能介紹
接收數據	接收無線溫度傳感器上傳的溫度，信號質量，電壓等數據。
顯示數據	彩色顯示接收到的數據，可編輯測溫點名稱。
時鐘顯示	實時時鐘顯示，并作為事件記錄的時間基準，通過NTP對時。
參數設置	可設置但不限于一級報警，二級報警溫度，數據保持時間，網絡參數，設備地址等；
報警輸出	當有報警事件發生時，繼電器干接點信號輸出并發出蜂鳴報警聲音提示
溫度報警記錄	記錄曾發生過報警的測溫位置的溫度、開始時間和結束時間，最多可保存200條記錄，當超過200條記錄時，自動覆蓋最早的記錄
密碼管理	采用密碼管理方式，設置參數時必須輸入密碼，密碼分為用戶密碼和系統密碼，輸入系統密碼可進行更高級的設置功能

 

無線測溫系統主要功能如下：

（1）顯示實時數據功能：每5分鐘記錄一次數據，可保存24個月的歷史數據。

（2）支持所有參數且單畫面至少10個參數的歷史曲線調用功能。

（3）管理員管理權限功能：預留三級管理權限，可以通過管理員權限調整溫度報警定制設定，系統應當有報警復歸功能。

（4）監控參數保護定制設置功能：當超越定值時，該參數表征為紅色閃爍，同時給出報警信息，驅動控制箱上的聲光報警器動作。聲光報警器應為三色報警柱，綠色正常、黃色預警、紅色報警。

（5）歷史數據導出功能：導出文件格式為.EXECL格式。

（6）故障顯示功能：被測設備溫度點的位置非正常工作時顯示故障。

（7）數據庫功能：存儲所有被測點的各個時刻的溫度值，以便進行歷史查詢歷史曲線顯示。

（8）遠程通信：系統提供 RS485 總線通訊方式，可滿足遠程通信。

（9）遠程檢測：數據可以上傳到阿里云服務器，通過手機APP查看和報警。

 

      傳統電氣設備無法實現實時溫度監測，也不具備全自動溫度監測，設備落后，難以及時辨別異常溫度升高的情況，降低工作效率，加上部分電氣設備中的溫度監測是定制完成，統一規格，導致應用范圍狹窄，并且缺乏測溫的統一規定，導致通用型不強，尤其是零件出現故障、損害后，難以替換，從而影響推廣性。因此想進行溫度監測的技術革新，就需要結合目前實際情況，包括：高壓電氣企業的電站設備、溫度監測需求等，制定出符合實際情況的全自動化溫度監測系統，確保高壓電氣設備周期的穩定運行。無線測溫系統又稱“無線測溫系統，其具備實時在線監測、工作環境惡劣、安裝方便、預警及時等特點，可以有效保證高壓電氣設備的安全性。

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