浅谈无线测温装置在低压大电流断路器上的应用

时间：2022-05-28作者：安科瑞电气股份有限公司浏览：269

安 上海嘉定

0前言

在电厂中，低压大电流配电设备经常可以看到，在长时间运作环节中这种设施的隔离开关断路器及隔离开关与母线槽中间的联接压接件等位置会由于低压母线表层空气氧化浸蚀、拧紧地脚螺栓松脱、隔离开关压接件衰老及生产制造、运送、安裝欠佳等问题造成回路电阻过大，导致机器设备**温。假如没法检测这种发烫位置的温度，使其无法得到立即维修，那麼发烫状况将进一步恶变，很有可能造成隔离开关发生爆炸、着火，损坏高压开关柜，引起恶性事故，进而导致特大财产损失。立即精确测量母线槽连接头与隔离开关压接件接触点温度，为采取相应对策给予精确信息内容，将是电厂完成长周期安全性运转的主要确保。

洪江电厂安裝有6台单机版45MW的电灯泡轴流式发电机组，总装机量为270MW，建成投产时为中国单机版容积电灯泡轴流式发电机组。电厂厂用电压为400V，原装用400V框架断路器柜为河南新乡豫北机械厂生产制造的低电压GCY型组成抽出来式高压开关柜，现阶段已运作13年。伴随着运作期限的增加，机器设备持续衰老，近些年经常发生隔离开关压接件与母线槽接触不良现象，大负载时发烫造成隔离开关压接件烧糊形变等状况。先前电厂无专业400V大电流量隔离开关测温机器设备，以上缺点均是根据每日3次的人力测温发觉的，因为并不是24个小时无间断检测，因而这种缺点的发觉均有一定落后時间。此外，监测点多，检验部位繁杂，人力测温耗时费力，乃至还危害测温工作人员生命安全。

2014年后半年，洪江电厂决策对公共厂用400V低电压系统软件开展更新改造。为提升机器设备自动化技术水准，完成24个小时无间断在线监控，全自动警报，与此同时降低人力测温劳动量，预防人力巡视测温时具有的触电事故安全隐患等要素，选用了“温度在线监控设备＋无线测温技术性”，以完成厂用400V低电压系统软件温度实时监测。

1无线测温系统组成及安裝部位

1.1无线测温系统软件整体详细介绍

无线测温系统软件总体上分成数据采集层、搜集层和检测层。收集层由无线温度感应器构成；搜集层为就地集中化显示仪表，根据无线和收集层联接，根据互联网或金属和检测层联接；检测层为测温后台管理，可挑选10/100M局域网络、光纤网等通信方式连接网络。对系统收集的信息做好管理方法，并按时储存到数据库查询，依据客户规定对实时数据库中的数据做好纪录，产生历史时间数据库查询，能给予分、时、日曲线图表明，表格打印出，过热纪录，并立即发送报警系统；适用信息共享，给予给第三方载入测温数据信息，将测温数据放进综合性管理系统中。控制系统框图如下图１所显示。

图1系统软件架构

1.2无线测温系统软件关键机器设备

（1）无线温度感应器。在每一个必须检测温度的连接点上安裝一个无线温度感应器。该传感器每过一定時间自动测控系统所属连接点的温度，高并发赠给集中化显示仪表。

（2）集中化显示仪表。全自动搜集并表明无线温度感应器推送的温度数据信息，并在接到测温后台管理的载入指令后把接到的数据信息提交测温后台管理。

（3）测温后台。测温后台管理为一台工业自动化电子计算机，用于按时载入和储存从集中化显示仪表中搜集的温度数据信息。

1.3无线温度感应器安裝部位的挑选

针对低电压抽屉式配电柜，无线温度感应器安裝在动断路器。安裝十分便捷，只需将感应器稳固在接线端子排上就可以，如下图2图3所显示。无线温度感应器外壳材料为德国品牌德国巴斯夫BASFPA66-GF，和ABB抽屉柜安裝动隔离开关的塑件材料一致。无线温度感应器将收集的信息根据无线网传送送至集中化显示仪表并就地表明。每一个抽屉柜子内安裝一组无线温度感应器（A、B、C相共3个传感器）。

图2动断路器监测点图3感应器与断路器安裝方位图

2无线测温系统软件具体作用

2.1无线温度感应器

（1）每一个温度摄像头具的ID号，具体安裝应用时必须纪录每一个无线温度感应器的组装地址，并与序号一起存进测温后台管理数据库查询及集中化显示仪表中。无线温度感应器每过一定時间全自动发送一次监控点的温度数据信息，由集中化显示仪表搜集并纪录所在地的温度数据信息并根据光纤传输至测温后台管理，出现异常马上警报，防止了人力测温方式具有的落后、劳动量大、不安全等问题，特别适合具备很多监控点的电厂，提升了电厂的智能化水平，缓解了人力测温时的繁杂工作中。

（2）无线温度传输数据。无线温度感应器与测温终端设备中间的无线联接，既便捷了操作系统的组装与维护保养，又降低了对电厂安全性运转的危害，使体系的安全系数、操作灵活性获得很大提升。无线通讯挑选工作中于I 输出功率，对身体无损害，对周边机器设备无干扰信号，合乎FCC规范和我国无线管理规定。

（3）无线温度感应器性能指标。①精确测量温度范畴为-40- 125℃。②测量精度：0-80℃精密度偏差为±1℃，80-150℃精密度偏差为±2℃。③摄像头使用期限为5-8年。④感应器绝缘层抗压强度为AC2KV1min。⑤阻燃等级能：无线温度感应器250℃耐热、绝缘层阻燃性型。⑥外型规格：感应器盒一部分为80mm（长）×40.5mm（宽）×14.8mm（高），电池一部分为68.5mm（长）×23mm（宽）×22mm（高）。⑦输出功率为2.4GHZ～433MHZ。⑧传送间距为250m（无阻拦）。

2.2集中化显示仪表

（1）集中化显示仪表作用特性。①选用高精密无线传送，既便捷了操作系统的组装与维护保养，又降低了对电厂安全性运转的危害，使体系的安全系数、操作灵活性获得很大提升，并在高溫高湿度条件下具备较强的长期性可靠性。②扩展性，每一个测温接受通讯终端设备接受容积为100个测温控制回路（每回路包括3个测温感应器），给之后扩充留出充足室内空间，而不用提升新的接受设备。③仪表盘内部结构具备EEPROM，设置主要参数断电不遗失；具备Watchdog处理芯片，程序流程跑飞全自动校准；具备RTC实时时钟；具有千兆以太网。④精确测量标值由亮度高TFT液晶显示器立即表明；警报温度额定值立即在控制面板上设置。⑤全自动检测传感器，无感应器数据信号时自行关掉可控元器件。⑥安裝便捷，可安裝在高压开关柜上，也可稳定在墙面或其他物件上。⑦抗干扰性强，能精准辨识和接受摄像头产生的温度数据信号，而不会受到其他机器设备的危害。

（2）集中化显示仪表性能指标。①连接测温等级为每台连接100控制回路（每回路包括3个测温感应器）。②通信方式为RS485插口（光学防护）1个、433M无线插口1个、网线接口1个，通讯协议为Modbus-tcp，同一间高低压配电室内（无墙面阻拦）300m可高效接受。④接收时间间隔为1s。⑤IO端口号容积为2路汽车继电器輸出（警报、预警信息輸出）。⑥工作中开关电源为AC/DC220V，功能损耗不得**过10W，工作中温度为-20～85℃。⑦事件记录为循环系统纪录警报事情。⑧温度幅值为每一个柜可独立设定警报值和预警信息值。

2.3测温后台管理作用特性

测温后台管理为一台工业自动化电子计算机，测温系统软件使用B/S构造，应用网页立即查询测温点温度，除必须安装浏览器表明软件外，并不一定附加安裝客户端程序。

（1）能根据后台管理即时、形象化地观查高压开关柜内隔离开关一次电源插头和电缆终端头等电气设备触点运作温度的转变状况。

（2）根据接受到的全部当场检验数据信息，能自动生成高压开关柜内一次电源插头和电缆终端头特定时间范围的温度趋势分析、历史事件统计分析，及必须的趋势图和数据图表。

（3）警报温度可依据客户的实际情况自主设置，对抵达预警信息值和警报值的监控点能弹出来警报对话框，并语音播报警报。报警值的设定有下列多种方法：预警信息温度（**限制）、警报温度（**上限制）、某点温度**三相温度区别大（横向对比**限额）、某点温度忽然转变（发展趋势**限额）。

（4）可储存温度数据信息和警报温度、時间等主要参数，完成历史时间数据统计。

3无线测温技术性优势

（1）温度感应器选用无线无线通信技术发送数据信息，比传统式布线方法更安全性。选用传统式硬布线方法通讯，不仅布线繁杂，并且会产生影响、髙压穿透等风险。电厂挑选无线无线通信技术收集隔离开关温度数据信息，可简化当场硬布线，提升系统优化特性。

（2）实地设定集中化显示仪表，每一个测温安全通道可独立设定预警信息、报警时间常数，并带干接点輸出。为了更好地有利于搜集隔离开关温度，在各高低压配电室安裝集中化显示仪表。该设备具备过热声光报警器、干接点警报、安全巡检等作用，每组被测量点的名字、温度阈值可单独设置，当监测到的温度**出制定阈值时，全自动传出过温警报信息内容，并能依据不一样的警报情况调节报警等级（预警信息和应急报警），迅速通告维修工作人员妥善处理常见故障。

（3）选用光纤传输，数据信息更靠谱。集中化显示仪表搜集的温度数据信息根据光纤传输至后台管理网络服务器，后台管理网络服务器选用Oracle数据库查询，可储存机器设备5年以上的历史记录，以表格、趋势图、棒形图等方式直接地展现各测温点的历史记录及发展趋势曲线图。

（4）完成虚拟服务器与电子计算机监控系统通讯，便捷上位机软件实时监控系统、查看剖析。根据开发设计、配备后台管理网络服务器与电子计算机监控系统通讯，完成在电子计算机监控系统上位机软件实时监控系统、查看剖析作用。根据对照能立即了解机器设备运作发展趋势，发觉安全隐患并解决，合理防止过热造成电器设备绝缘层衰老穿透引起短路故障、损坏的意外及高压开关柜火灾事故的产生。

4.安科瑞无线测温监控系统及线上测温产品简介

4.1系统软件详细介绍

Acrel-2000T无线测温监控系统，就是我司依据电气设备安全系数的规定，汇总**的探讨和制造的优良经验，专业研发出的新一代无线测温监控系统。本系統具备过热报警等作用，可以协助工作人员尽快发现问题，防患未然，保证供电系统的可靠运作。为电气设备的安全性、经济发展、靠谱运作带来了全新升级的解决方法。

4.2框架图

4.3关键作用

数据采集与解决（plc、开关量、电度、SOE、时间常数）

操纵实际操作（隔离开关、高压隔离开关、分连接头、复归）

警报及解决作用（机器设备情况出现异常或常见故障、精确测量值越限，响声、色调、闪动）

事情次序纪录SOE（分重合闸纪录、维护及保护装置的姿势次序纪录）

远动作用（为调度系统给予有关运作数据信息和机器设备情况）

时钟同步（北斗定位系统GPS纳秒级，达到间距层分系统规范钟表偏差不**过1ms）

人机对战联络与运作管理方法（操纵、查询、数据库查询界定改动、警报确定、二次开发、安全事故纪录查找、线上设备维护）

与其它机器设备插口（微机保护、数显仪表、直流屏、常见故障录波仪、模拟屏、生产调度）

4.4手机软件作用

4.5测温产品简介

温度感应器

a.充电电池配电型无线温度感应器

安裝于发烫位置，收集温度量并根据无线方法传送的感应器。

现阶段安科瑞无线温度感应器有三款：

b.CT磁感应接常电无线温度感应器

安裝于隔离开关断路器、铜排、电缆线钢筋搭接点等大电流量处，收集温度量并根据无线方法传送的感应器。

现阶段无线温度感应器有2款：

接受/表明模块

a.接受模块

b.表明模块

5.结语

洪江电厂厂用400V低电压系统软件更新改造中，完工了一套400V低压大电流隔离开关无线测温系统软件，完成了对洪江电厂绝大多数大负载隔离开关的24个小时无间断检测，可及时处理厂用400V低电压系统软件关键隔离开关的重点部位衰老、压接欠佳、连接头松脱、表层空气氧化、电气化浸蚀、过负载等不安全运作情况，提升了厂用400V低电压系统优化运作水准。现阶段，该测温系统软件运作平稳，多次及时处理机旁驱动力屏及直流电盘室驱动力盘隔离开关发热现象并开展解决，保证了电厂的可靠平稳运作。

论文参考文献

[1]耿宇涛，李刚，信明贵．无线测温记数在变电所中的运用[J].美国硅谷，2011（4）:24.

[2]何葵东，简孝林，吴杰.无线测温技术性在低压大电流隔离开关上的运用.

[3]安科瑞客户配电站综合性自动化技术与运维管理解决方法.2020.01月版.

[4]微电网设计方案与运用指南.2019.11月版.

如再次掌握详细信息可加微信好友：


安科瑞电气股份有限公司专注于智能电表,电流互感器,三相电能表,安科瑞,无源无线测温装置,断路器触头测温,母排测温装置等, 欢迎致电 18281590800

• 词条

  词条说明

• 综合管廊智能消防应急照明系统设计与选型

  摘要：介绍了智能消防应急照明系统的设计原则，分析了城市地下综合管廊中智能消防应急照明系统设计，包括系统智能化、供电线路设计、灯具设计、系统通信设计，提出智能消防应急照明系统借助自控系统的终端平台和网络系统，满足建筑物救援需求，将火灾事故的影响降到*低。关键词：城市地下综合管廊；智能消防应急照明系统；智能化设计；灯具设计0引言现阶段，人们十分重视智能化预警系统以及逃生照明系统，故对各类物的防火能力提

• 工厂母线插接箱电缆接点测温方案 快速识别热隐患

  工厂母线插接箱电缆接点测温方案  快速识别热隐患后台监控系统由显示器和工控机组成,在安装实时软件后，能够自动接收无线测温传感器测得的实时温度数据。温度数据保存在数据库中，用户可以设定时间区间、指定监控对象进行历史温度信息的查询。同时,用户还可以在主站系统中指定某一具体的被测设备或无线测温传感器进行实时的温度信息。当设备温度的值或温度的变化率过上限，系统可为运行管理提供告警信息，以便及时或

• 浅谈中压系统母线弧光保护的必要性

  摘要：本文介绍了中低压开关柜内部发生电弧故障的原因、危害以及弧光保护在中压母线保护中的原理、用途、应用关键点，同时还介绍了弧光保护应用现状，探讨了无线测温在线监测系统在实际工作场景中的应用案例，证明了其在电力监控方面的重要应用。关键词：弧光保护0引言与变电站高压开关柜、室外闸开关等一些重要的设备，经过长期的运行，往往开关触点以及母线连接出会由于老化、接触过大的电阻而发热，而这些发热位置的温度不能得

• 高压开关柜无线测温系统设计原理

  高压开关柜无线测温系统设计原理1、系统的主要组成无线测温系统主要由无线温度传感器、无线温度监测仪、监控中心上位机、通信链路构成，其中.无线温度传感器主要安装在开关柜面板上.用来收集各子无线温度传感器的数据.并进行处理和储存，所有的无线传感温度监测仪都利用RS485总线和监控中心上位机进行通信，从而组成分布式监测系统。2、无线温度传感器无线温度传感器主要用来测量带电物体表面温度.如对高压开关柜中的母