中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案計(jì)劃

中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案揚(yáng)州眾人電氣科技有限公司在電力系統(tǒng)中,大電流設(shè)備的廣泛應(yīng)用,使得觀察設(shè)備運(yùn)行時(shí)的溫度變得相當(dāng)重要;而用傳統(tǒng)的方法觀察設(shè)備運(yùn)行溫升不僅需要大量人力、效力低下，而且有局限性和時(shí)效性差。所以很有必要用先進(jìn)的技術(shù)方法解決這一難題。一。當(dāng)前，國內(nèi)外普遍采用的溫度監(jiān)測(cè)方法主要有以下兩種：1、在母線接頭和開關(guān)觸點(diǎn)的表面涂一層隨溫度變化而改變顏色的材料（如感溫臘）,通過觀察其顏色變化來大致確定溫度范圍。這種方法準(zhǔn)確度低、可讀性差,不能進(jìn)行定量和實(shí)時(shí)測(cè)量,方法原始并對(duì)員工的要求高。2、利用紅外測(cè)量?jī)x，操作人員定時(shí)手持儀器對(duì)準(zhǔn)母線接頭和高壓開關(guān)觸點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量.這種方法在0℃~２00℃之間的溫度值誤差小、準(zhǔn)確度高，但是，仍然無法做到實(shí)時(shí)測(cè)量,而且價(jià)格高、光學(xué)器件在高壓場(chǎng)合使用不便。隨著“物聯(lián)網(wǎng)”的普及，我國“智能電網(wǎng)”的大力發(fā)展，高壓設(shè)備溫升在線監(jiān)測(cè)將有有非常廣闊的應(yīng)用前景.二.本公司產(chǎn)品ＺR206系統(tǒng)的構(gòu)成（一)系統(tǒng)構(gòu)成及原理１．溫度傳感器;2．無線發(fā)射裝置；3。ＣT取電裝置；4。設(shè)備層集中接收裝置;５.上位機(jī)系統(tǒng);ＺR2０6中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測(cè)裝置由熱敏電阻測(cè)溫、信號(hào)處理、A/D轉(zhuǎn)換、無線發(fā)射、無線接收、下位顯示、數(shù)據(jù)上傳、上位機(jī)系統(tǒng)處理和顯示等部分組成.測(cè)溫系統(tǒng)無線測(cè)出觸頭處的溫度并將其以電壓模擬量的形式送入信號(hào)放大器，經(jīng)A/Ｄ轉(zhuǎn)換，該信號(hào)經(jīng)過放大器用無線電波的形式發(fā)射出去;無線接收系統(tǒng)和信號(hào)處理電路按照裝置內(nèi)部的算法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理和校正后,將觸頭處的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時(shí)的溫度值.除此之外，還應(yīng)考慮目標(biāo)和測(cè)溫裝置所在的環(huán)境條件,如溫度、污染和干擾等因素對(duì)性能指標(biāo)的影響及修正方法。ＺR２06中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理是：溫度傳感器由熱敏電阻感應(yīng)，根據(jù)被測(cè)物體溫度的變化其阻值也相應(yīng)變化。該信號(hào)經(jīng)過處理變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，用無線發(fā)射的形式送出;集中接收顯示裝置收到特定頻率的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過調(diào)制解調(diào)，由處理器分辨溫度信號(hào)，通過顯示裝置的數(shù)碼管顯示斷路器觸頭的實(shí)時(shí)溫度值。該集中接收顯示裝置可固定在開關(guān)室的墻壁上，通過有、無線通訊的方式（ＲＳ48５）將溫度信號(hào)上傳到中央控制室的上位機(jī)，以便運(yùn)行人員進(jìn)行遠(yuǎn)程觀察斷路器觸頭的溫度和實(shí)現(xiàn)超溫報(bào)警提示。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,一般１０～3０臺(tái)開關(guān)柜可采用一臺(tái)集中接收顯示裝置。（二）集中接收裝置另外，本設(shè)計(jì)的接收顯示裝置為一集中接收顯示裝置，一段母線可設(shè)置一臺(tái).集中接收顯示裝置的優(yōu)勢(shì)如下：（1)可安裝在開關(guān)室的墻上，無需在開關(guān)柜面板上開孔安裝；（２）整個(gè)系統(tǒng)通信接口只有一個(gè)，大大減少了工程的安裝量和維護(hù)工作量；若變電站不是很大或者需要測(cè)量的柜不是很多,也可以直接將ＺＲ２06的總線連接在一起后直接連接至后臺(tái)ＰC，這樣的應(yīng)用可以省略集中接收裝置。（三)傳感器、發(fā)射和換能器一體裝置(結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,絕緣無影響)對(duì)于63０A，１2５0Ａ這種結(jié)構(gòu)的斷路器，由于其體積小空間有限,要將6套溫度傳感器、無線發(fā)射裝置和取電等裝置安裝在連接點(diǎn)上且不影響開關(guān)柜的絕緣性能困難較大，到目前為止國內(nèi)外尚無可行的產(chǎn)品。我公司研人員經(jīng)過無數(shù)次的試驗(yàn),終于完美地解決了該問題。產(chǎn)品在本鋼和嘉興供電公司變電站等國內(nèi)幾十家客戶投入運(yùn)行,運(yùn)行情況良好，受到客戶的一致好評(píng)。為電力系統(tǒng)63０Ａ,1250A斷路器的在線溫度監(jiān)測(cè)做出了貢獻(xiàn).６30Ａ,125０A斷路器溫度傳感器、發(fā)射和換能器一體裝置結(jié)構(gòu)示意（見附圖三）６3０A，1２50A斷路器溫度在線監(jiān)測(cè)裝置的溫度傳感器、傳感器信號(hào)處理電路、(附圖三)無線發(fā)射器、換能器由固定耳緊固在靜觸頭上，溫度傳感器經(jīng)壓緊在靜觸頭。安裝時(shí),從外觀上完全看不到內(nèi)置的側(cè)溫裝置，由于630A,1２5０A斷路器梅花觸頭與動(dòng)觸頭臂導(dǎo)電桿之間完全等電位，又在觸頭盒的保護(hù)之下,且一體裝置的直徑小于梅花觸頭的直接，故該測(cè)溫裝置的安裝不會(huì)造成對(duì)開關(guān)柜絕電氣緣性能的任何影響.這樣的解決方案既解決絕緣問題,有可以解決其他廠家只能解決630-125０安裝問題，我公司的此方案可以直接解決630－5000A的所有的安裝方式，只要配合相應(yīng)的安裝尺寸的一體化測(cè)溫就可以解決，而不需要像其他廠家使用630-1250一種規(guī)格,１６０0-5０00A采用另外一種安裝方式的方法。其他廠家的安裝方式:如廠家1，630-１25０Ａ使用采用非接觸紅外測(cè)溫,此種安裝方式要保證探頭和被測(cè)點(diǎn)之間要通視,但目前在多種結(jié)構(gòu)的開關(guān)柜內(nèi)部安裝對(duì)視難度大，有諸多場(chǎng)合不能安裝。廠家２：?這種在現(xiàn)場(chǎng)繞制取電ＣＴ可靠性很難保證，并且從安裝圖片看柜體的自身絕緣遭到了破壞。相比較上述2家安裝方式，我公司不僅安裝方式簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)靜湊,最主要的是不改變斷路器和開關(guān)柜的絕緣水平,能夠順利通過測(cè)試。市場(chǎng)上常見同類產(chǎn)品的特性對(duì)比非接觸紅外感應(yīng)式測(cè)溫技術(shù)先進(jìn)，絕緣隔離好，價(jià)格適中。缺點(diǎn)：探頭與被測(cè)點(diǎn)之間或光傳輸?shù)陌l(fā)射和接收之間必須通視，但在多種結(jié)構(gòu)的開關(guān)柜內(nèi)部,安裝,對(duì)視難度較大,不利于大量使用,并且發(fā)射電路安裝在高溫區(qū)域，當(dāng)溫升過高時(shí)，自身容易出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。在絕緣層外的安全區(qū)域做間接測(cè)溫，這種方式最易實(shí)現(xiàn)，成本低,但受環(huán)境，材料,散熱條件的影響,測(cè)量精度極低，很少被采用。接觸式無線數(shù)字傳輸方式（ZＲ206采用的方案）技術(shù)先進(jìn)，適用范圍寬，適用額定電流范圍寬。適用高溫區(qū)工作，溫度發(fā)射組件元件采用軍品級(jí)工作溫度可達(dá)１25度,大大提高了在高溫環(huán)境下工作的可靠性.安裝維護(hù)方便.精度高,可靠性高，可用多種通信方式如有線網(wǎng)，無線網(wǎng)數(shù)據(jù)采集后連接上位機(jī)，方便組成高壓連接點(diǎn)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。目前采用接觸式無線數(shù)字傳輸方式的也被諸多廠家選用，但我公司生產(chǎn)的ＺＲ２０６與其他公司有如下優(yōu)勢(shì)：安裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不影響電柜的原有絕緣,耐壓，和爬電要求。采用小ＣＴ磁飽和技術(shù),取母線一次電流供電,實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)的要求，避免了采用電池供電的諸多弊端，如在高電位端的傳感器放用一只鋰電池，如連續(xù)監(jiān)測(cè)的話,電池的壽命一般在6至１２個(gè)月，增加了維護(hù)成本，并且工作區(qū)域溫升高時(shí)，存在爆炸的隱患（四）上位機(jī)系統(tǒng)界面1.登錄界面開機(jī)后系統(tǒng)運(yùn)行，并初始化，界面時(shí)尚清晰，簡(jiǎn)明易用，界面友好.2。主界面此界面顯示當(dāng)前實(shí)時(shí)的測(cè)量下位機(jī)的實(shí)時(shí)溫度信息,并且顯示與報(bào)警設(shè)置值之間的比例關(guān)系,超過溫度提示報(bào)警并提示客戶.所有的測(cè)量數(shù)據(jù)均自動(dòng)保存到數(shù)據(jù)庫中.３。歷史溫度查詢界面此界面選擇相應(yīng)的機(jī)器號(hào),年份和月份,選擇需要查詢的測(cè)溫點(diǎn)信息,就可以查詢到對(duì)應(yīng)的歷史數(shù)據(jù).４.類別名稱修改界面此界面可以任意修改每臺(tái)柜的名稱信息,以用來適應(yīng)每臺(tái)柜的名稱和不同的測(cè)溫５．密碼設(shè)置和修改界面三.試驗(yàn)條件1。５00０A大電流發(fā)生裝置模擬斷路器在不同的工作電流下，裝置的可靠性及顯示精度；２．1