電力測溫歷史悠久,之前傳統(tǒng)的測溫方式有試溫臘片法、紅外點溫儀測試法等。傳統(tǒng)的方法不太便于管理等原因,測溫的技術也在不斷的改進 ,到現(xiàn)在無 線測溫系統(tǒng)可以實現(xiàn)實時在線的監(jiān)測 ,這樣就能及時 準確的發(fā)現(xiàn)故障然后進行維修 。公司高壓柜等重要電力設備均為老型號設備 ,除變電站變壓器外絕大多數(shù)設備沒有溫度檢測裝置和手段,只能靠人工巡檢,通過測溫儀器實現(xiàn) ,人工巡檢存在不及時、不準確、不全面等問題。根據(jù)以往電力事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計,因電力設備局部發(fā)熱造成的事故時有發(fā)生,給企業(yè)生產(chǎn)及經(jīng)營造成損失。
電力設備如高壓開關柜、高壓線纜連接頭、刀閘開關等重要設備,在長期運行中,容易出現(xiàn)表面氧化腐蝕,緊固螺栓松動,電連接設備老化等問題。還有一些電力設備長期過載運行,導致問題觸點溫度逐漸上升,進而加速氧化,惡性循環(huán)。甚至發(fā)生熔融、燃燒、爆炸等各種安全事故,產(chǎn)生的損失無法挽回。電氣設備溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)是和遠智能新推出的電力設備監(jiān)測管控的一套解決方案,能夠實時有效的監(jiān)測設備溫度、管控異常,防止輸配開關于未“燃"。
電氣設備溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由無源無線測溫傳感器、電氣接點無線測溫裝置構成,可以在大范圍內(nèi)實現(xiàn)設備溫度的無線監(jiān)測,實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)的遠程。電氣設備溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)通過對各類型高壓開關柜、高壓線纜運行狀態(tài)的實時監(jiān)測和預警,從而有效防范惡性電力事故。
電氣設備溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)是在線監(jiān)測接點的溫度,當其超過某一設定值或三相溫度不平衡時,發(fā)出本地和遠程信號,提示生產(chǎn)維護人員及時發(fā)現(xiàn)故障前兆,和遠智能電氣設備溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)對高壓電力設備和電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有非常重要的意義。
因為傳統(tǒng)的測溫方式要么就是需要人為干預,要么就是造價高、周期長、不便管理并且存在局限性,所以配電溫度監(jiān)測系統(tǒng)的性價比高并且實時性強,鑒于它能夠滿足人們更多的需求所以會成為監(jiān)測高壓環(huán)境中監(jiān)測溫度的一種重要手段。
溫度傳感器、無線測溫收發(fā)器、測溫顯示終端 、計算機平臺。電氣接點無線測溫方案由無線溫度傳感器、接收單元、顯示單元及軟件平臺組成。溫度傳感器直接安裝于發(fā)熱接點, 通過無線射頻技術將測溫數(shù)據(jù)發(fā)送至接收單元,終可將數(shù)據(jù)上傳至集中顯示主機。
溫度在線監(jiān)測主要是針對高低壓開關柜內(nèi)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(jiān)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(fā)熱成為隱患,溫度在線監(jiān)測能夠提升設備保障,及時、持續(xù)反映設備運行狀態(tài),避免事故的發(fā)生,降低設備事故率。
無線測溫多應用于電纜接頭測溫、觸頭測溫、母排測溫、柜內(nèi)環(huán)溫、變壓器測溫、表面測溫、橋架、較長電纜測溫、電動機表面、內(nèi)部繞組測溫等部位。
無線測溫系統(tǒng)的設計就是專門針對高壓帶電運行的設備來進行溫度實時的,所謂實時就是能夠實現(xiàn)全天24h不間斷的溫度,不同類型的溫度傳感器可以安裝在任意開關柜、配電箱、電線接頭等等高壓帶電設備上。測量數(shù)據(jù)準確,傳感器具有絕緣、防水、防腐的能力。
溫度傳感器采用無線傳輸?shù)姆绞綄崿F(xiàn)了遠距離就能夠監(jiān)測高壓帶電體溫度監(jiān)測,后臺系統(tǒng)可以對整個系統(tǒng)收集到的信息進行儲存、記錄、處理、分析、輸出顯示、查詢、總結的作用,能夠有利于負責人做出準確的判斷,因為它的操作靈活和低功耗和密封性能良好等的作用,可以適用于任何的室內(nèi)外,所以測溫系統(tǒng)的靈活易用性也受到了眾多企業(yè)的青睞。電力系統(tǒng)在長時間運行的過程存在著很多的問題,比如電線的絕緣老化、高壓泄露、接頭松動等等問題,它們都是引起設備發(fā)熱和溫度升高的原因,如果不及時監(jiān)測出這種異常導致情況惡化就會引發(fā)短路甚至火災,測溫系統(tǒng)是通過無線測溫傳輸?shù)姆绞絹斫邮諟囟鹊臄?shù)據(jù),并且通過總線傳輸?shù)絧c機后臺顯示的,能夠實時在線遠程監(jiān)測。
溫度傳感器分為電池型無線測溫傳感器和CT 取電型無線測溫傳感器兩種。其中CT感應取電,啟動電流大于等于5A。傳感器傳輸空曠距離150m 內(nèi)。
選擇溫度傳感器時的首要考慮因素是溫度范圍。例如,對于超過1000℃的操作環(huán)境,熱電偶通常是較好的選擇。但是,只有少數(shù)應用涉及這種溫度。對于大多數(shù)工業(yè)、醫(yī)療、汽車、消費者和通用嵌入式系統(tǒng) ,典型的工作溫度范圍要窄得多。當使用基于半導體的組件時,范圍甚至更有限。例如,用于商業(yè)和消費類應用的MCU的額定溫度為0 ~ 85℃ 。用于工業(yè)應用的MCU可將范圍擴展至-40 ~ 100 ℃ ,而汽車 MCU 需要在-40 ~ 125℃ 的溫度范圍內(nèi)工作。因此,工程師通??梢赃x擇使用任何標準類型的溫度傳感器。
溫度檢測組件需要不同的包裝,取決于正在測量的應用結構。例如,基于半導體的傳感器不能直接浸入熱油中。低成本傳感器可以選擇環(huán)氧涂層的封裝。對于更高溫度的操作,溫度傳感器可 以密封在玻璃中 。這可以保護它溫度探頭免受其他環(huán) 境因素的影響 ,包括液體和碎屑。傳感器也可以放置在不銹鋼外殼中,以提高穩(wěn)定性。外殼所需的復雜程度越高,傳感器的成本就越高。
傳感器還有各種形狀和尺寸。為應用選擇合適的傳感器可以提高性能,響應能力和可靠性。例如,所有溫度傳感器由于通過它們的功率 而經(jīng)受自加熱。這種自加熱會提高傳感器周圍的環(huán)境溫度 ,從而引入誤差并對精度產(chǎn)生負面 影 響。使用 NTC熱敏電阻,可以增加傳感器的質量,以減少由于自加熱引起的誤差。即使是小尺寸的變化也會對減少自熱產(chǎn)生很大影響。例如 ,與2×2×2mm 熱敏電阻相比3×3×3mm 熱敏電阻的體積/ 質量大于3倍。只有熱敏電阻才能實現(xiàn)這種靈活性?;诎雽w的傳感器本質上是固定的。由于RTD和熱電偶都是以電線為基礎的,這限制了工程師調整質量以減少自熱誤差的能力。
無線測溫首先是無線發(fā)射模塊的測溫傳感器裝置于各測溫點 ,休普電子的傳感器對于各種開關柜和電氣設備都可以應用,有的不需要連接線直接通過 無線傳輸?shù)姆绞綄⒉杉臏囟葦?shù)據(jù)發(fā)送到主機上。主機軟件完成數(shù)據(jù)的轉換、存儲、曲線和報表生成,方便直觀看到溫度數(shù)據(jù)的變化趨勢。
水泥企業(yè)電力系統(tǒng)使用無線測溫系統(tǒng)可以大大減少人員巡檢,從而也避免無效巡檢和漏檢等。如有超溫預警就會有蜂鳴聲聲,而且可以通過溫度變化 趨勢圖分析現(xiàn)場的實際情況,制定相應的預防和解決問題的措施,能夠大大減少電氣事故的發(fā)生率。
電氣接點在線測溫裝置適用于高低壓開關柜內(nèi)電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘開關、高壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設備的溫度監(jiān)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(fā)熱成為安全隱患,提高設備安全保障,及時、持續(xù)、準確反映設備運行狀態(tài),降低設備事故率。
Acrel-2000T無線測溫系統(tǒng)通過RS 485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設備直接進行通訊,系統(tǒng)設計遵循標準Modbus-RTU、Modbus-TCP等傳輸規(guī)約,安全性、可靠性和開放性都得到了提高。該系統(tǒng)具有遙信、遙測、遙控、遙調、遙設、事件、曲線、棒圖、報表和用戶管理功能,可以無線測溫系統(tǒng)的設備運行狀況,實現(xiàn)快速響應,預防嚴重故障發(fā)生。
適合在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)、鋼廠、化工、水泥、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、機場、電廠、煤礦等廠礦企業(yè)、變配電所等電力設備的溫度監(jiān)測。
測溫系統(tǒng)主機Acrel-2000T安裝于值班室,可以遠程監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)所有開關設備運行溫度狀態(tài)。系統(tǒng)具有以下主要功能:
5.3運行報表:查詢及打印各測溫點時間的溫度數(shù)據(jù)。
5.4實時告警:系統(tǒng)能夠對各測溫點異常溫度發(fā)出告警。系統(tǒng)具有實時語音功能,能夠對所有事件發(fā)出語音告警,告警方式有彈窗、語音告警等,還可以短信/APP推送告警消息,及時提醒值班人員。
5.5歷史事件查詢:能夠溫度越限等事件記錄進行存儲和管理,方便用戶對系統(tǒng)事件和進行歷史追溯,查詢統(tǒng)計、事故分析等。
6系統(tǒng)硬件配置
溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)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(wǎng)關以及站控層的測溫系統(tǒng)主機組成,實現(xiàn)變配電系統(tǒng)關鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測。
無線測溫技術在水泥企業(yè)的應用有效解決了老設備人工巡檢不及時的問題,尤其是設備運行過程中人工無法檢查的重點部位,通過安裝無線測溫裝置,實現(xiàn)了重點部位溫度實時,能夠及時發(fā)現(xiàn)問題及隱患,避免電力事故的發(fā)生,具有良好的推廣應用價值。