發(fā)電廠、變電站的高壓開關(guān)柜、母線接頭、室外刀閘開關(guān)等重要的設(shè)備,在長期運(yùn)行過程中開關(guān)的觸點(diǎn)和母線連接等部位因老化或接觸電阻過大而發(fā)熱,而這些發(fā)熱部位的溫度無法監(jiān)測,由此導(dǎo)致事故發(fā)生。近年來,在電廠和變電站已發(fā)生多起開關(guān)過熱事故,造成火災(zāi)和大面積的停電事故,解決開關(guān)過熱問題是杜絕此類事故發(fā)生的關(guān)鍵,實(shí)現(xiàn)溫度在線監(jiān)測是保證高壓設(shè)備放心運(yùn)行的重要手段。
高壓開關(guān)柜通常要能承受高達(dá)到10000A的工作電流,設(shè)備在長期運(yùn)行過程中,開關(guān)的觸點(diǎn)和母線、電纜連接點(diǎn)等因老化或接觸電阻過大而發(fā)熱,溫升超過規(guī)定值,會加速動、靜觸頭等接觸點(diǎn)氧化,氧化結(jié)果又導(dǎo)致接觸電阻值增加,促使發(fā)熱更加嚴(yán)重,形成惡性循環(huán)。
開關(guān)柜內(nèi)有裸露高壓,空間封閉狹小,無法進(jìn)行人工巡查測溫。而現(xiàn)行的諸如光纖測溫、紅外測溫、有源測溫等方式都存在著這樣那樣的不足。我公司經(jīng)廣泛調(diào)研,結(jié)合新材料、新技術(shù)成功研發(fā)出新一代在線測溫系統(tǒng)--YGPWT-2000型無源無線測溫系統(tǒng)并成功投入在線運(yùn)行,運(yùn)行效果良好。
二、常見測溫方式比較
測溫方法 | 無源無線測溫 | 光纖光柵測溫法 | 紅外測溫法 | 傳統(tǒng)CT無線測溫 | 電池?zé)o線測溫 |
供電和傳輸方式 | 射頻感應(yīng)取電 無線傳輸 | 無需供電 光纖傳輸 | 無需供電 無線傳輸 | CT母排取電 無線傳輸 | 電池供電/無線傳輸 |
感溫方式 | 直接接觸 | 直接接觸 | 非接觸式 | 直接接觸 | 直接接觸 |
測溫精度 | 1℃±0.5℃ | 高(±0.2℃~±0.5℃) | 較差 | ±0.5℃~±3℃ | 1℃±0.5℃ |
穩(wěn)定性 | 電壓波動很低 穩(wěn)定性高 | 長期使用的穩(wěn)定度較低 | 極易受光照、氣流、灰塵等影響 | 電壓波動大,故障率很高 | 高 |
適用范圍 | 斷路器、母線電纜接點(diǎn)等 | 電纜等不帶電管道表面 | 易熱點(diǎn)測溫 | 斷路器、母線電纜接點(diǎn)等 | 斷路器、母線電纜接點(diǎn)等 |
施工 | 簡單方便 | 簡單(用于電纜) 復(fù)雜(用于配電裝置) | 人工現(xiàn)場測量使用 | 需按測點(diǎn)尺寸選配不同型號 | 簡單方便 |
維護(hù) | 基本免維護(hù) | 易(用于電纜測溫)差(用于配電設(shè)備測溫) | 不存在此問題 | 頻繁 | 需定期斷電更換電池,增加成本 |
三、系統(tǒng)特性
1.雙電源模式,功能更加完善
提供兩種取電模式:種是通過觸臂或母排上流過的一次電流進(jìn)行感應(yīng)取電;第二種是通過手持巡檢儀提供的射頻信號進(jìn)行取電。這兩種取電方式的組合提供了更加良好的功能,為設(shè)備的質(zhì)量檢測、系統(tǒng)設(shè)置、安裝,巡檢、軟件升級等提供便利。
2.取電性能強(qiáng),無工作盲點(diǎn)
斷路器觸頭或開關(guān)柜母排上只要有2~3A一次電流就可以讓取電模塊正常工作。
3.采用喉箍式結(jié)構(gòu),安裝更方便
無源無線測溫模塊尺寸小,安裝方便,適用于各種尺寸的觸頭壁和母排,可以安裝在觸頭臂套管內(nèi)側(cè)或外側(cè),可以安裝在母排各種位置,有更多的選擇,安裝更加方便快捷。
4.發(fā)射周期智能化
可以根據(jù)觸頭臂或母排上感應(yīng)電流的大小自動調(diào)整發(fā)送周期,數(shù)據(jù)發(fā)送頻率更智能化,大于等于1秒可以任意設(shè)定。
5.感應(yīng)能量小,穩(wěn)定性高
模塊內(nèi)部從一次電流感應(yīng)到的功率從3A的0.08mW到1000A時的0.12W,由于本身感應(yīng)到的功率小,不需要通過保護(hù)電路去消耗多少能量,更加穩(wěn)定。
6.屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計,抗干擾性好
內(nèi)部硬件設(shè)計上,增加了屏蔽罩和保護(hù)電路,可以輕松的應(yīng)對群脈沖和浪涌帶來的干擾,手持供電設(shè)計,設(shè)置和維護(hù)更加方便。
喉箍式無源無線采用的是雙電源設(shè)計,不僅可以感應(yīng)取電,還可以在斷電的情況下用手持巡檢儀進(jìn)行射頻供電,可以直接對監(jiān)測模塊進(jìn)行實(shí)時設(shè)置和軟件升級,這樣對于后期維護(hù)可以更加方便。
7.新合金材料應(yīng)用,自產(chǎn)熱小
無線測溫模塊,采用特殊的軟磁合金材料,產(chǎn)熱很小,在10000A的大電流下對監(jiān)測點(diǎn)沒有任何影響,不同于傳統(tǒng)硅鋼片,取的能量很高,發(fā)熱很嚴(yán)重,會加重監(jiān)測點(diǎn)的溫度。
五、技術(shù)參數(shù)
1、無源傳感器技術(shù)參數(shù)
適用范圍 | 動觸頭、高壓母排、搭接點(diǎn)等部位 |
工作電源 | 自感應(yīng)供電、射頻供電 |
感應(yīng)取電范圍 | 10000A |
測溫方式 | 接觸式探頭測溫 |
測溫范圍 | -55~300℃,短時400℃ |
通訊方式 | 433M 無線通訊 |
發(fā)射功率 | ≤10mW |
通訊周期 | ≥1 秒,時間可設(shè) |
外殼材質(zhì) | 耐高溫絕緣材質(zhì) |
外形尺寸 | 61*33*14mm |
安裝固定材料 | 特殊材質(zhì)的軟合金 和相同耐壓等級的熱縮套管 |
2、匯聚終端技術(shù)參數(shù)
工作電源 | 220V AC |
工作環(huán)境 | 溫度-40~85℃、濕度≤95%RH |
通訊方式 | RS-485 (CAN、無線、以太網(wǎng)需定制) |
通訊協(xié)議 | Modbus 協(xié)議 (其他自定義協(xié)議需修改) |
整機(jī)功耗 | ≤2W |
輸出接口 | 3路無源報警輸出,同時配備溫控和濕控輸出 |
開孔尺寸 | 110mmX110mm |