山東正瑞智能無線測溫系統(tǒng)助力低壓開關柜設備安全運行!
據(jù)統(tǒng)計,因“溫升”原因引起的低壓開關柜運行故障,占比低壓開關柜總故障率的 60%及以上。溫升故障一般會有一個比較長的發(fā)展過程,從局部的溫度上升——母線機械強度下降母線——絕緣性能降低——絕緣擊穿——短路故障溫升故障的產(chǎn)生涉及多方面的原因:
1)過負荷、短路、諧波等電力系統(tǒng)的原因;
2)散熱條件差、灰塵集聚過多、維護操作不當?shù)冗\行環(huán)境的原因;
3)母線螺栓松動、動觸頭彈簧老化松動、母線材料純度不夠等開關本身的原因;
4)雷擊浪涌、外界因素等。
(1)溫度顯示。對于設備各點的溫度實時顯示,溫度的發(fā)展趨勢和曲線,查看分析歷史記錄,該顯示可以通過電力系統(tǒng) SCADA系統(tǒng)中實現(xiàn),也可以通過主控終端外接的顯示屏幕顯示。
(2)報警功能。報警功能是通過測溫主控終端的設定,按照現(xiàn)場管理需求,對溫度界限、絕對值等進行管理,在溫度超過設定值,進行預警,預警的方式包括主控終端蜂鳴預警、指示燈閃爍預警和短信息預警等。
(3)全面的溫度監(jiān)測:實時溫度,平均溫度,區(qū)間段溫度,溫升速率,帶時標的極值溫度。
(4)設備參數(shù)設定。設備參數(shù)的設定包括對傳感器溫度校準、預警溫度設定、發(fā)射和接受信號的頻率設定以及系統(tǒng)時間等功能。
(5)綜合分析。綜合分析功能是對設備的溫度進行故障分析、歷史趨勢分析以及數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計應用等應用功能,專家系統(tǒng)將為管理者提供設備故障分析結果,供參考和輔助決策。
(6)遠程維護。系統(tǒng)的遠程維護功能是對系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計結果的基礎上,實現(xiàn)的遠程運行維護,可以對設備的初始化、重啟以及系統(tǒng)升級等。
2、開關柜智能無線測溫系統(tǒng)結構
(1)系統(tǒng)組成
低壓開關柜智能無線測溫系統(tǒng)主要由無線溫度傳感器、無線測溫采集器、無線測溫主控終端和監(jiān)控應用系統(tǒng)組成。無線測溫采集器的作用是進行變電站設備刀閘、開關等接觸點的溫度采集,無線溫度采集器根據(jù)需要布置在多個點位上。無線溫度傳感器將多個開關柜的多個點采集到的溫度數(shù)據(jù)進行匯總,并將數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)綔y溫主控終端,在測溫主控終端上再通過監(jiān)控應用系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計、分析和預警等應用。
(2)無線溫度傳感器
溫度傳感器是通過聲表面波原理,在設備表面接受到信號后,利用材料的物理特性將信號轉換成電信號。通過安裝在設備表面的溫度采集器進行溫度數(shù)據(jù)的采集和溫度傳感器的反射波的接收,可以獲得連續(xù)的、穩(wěn)定的實時溫度數(shù)據(jù),為下一步的數(shù)據(jù)分析提供原始數(shù)據(jù)。
(3)無線溫度采集器
無線溫度采集器和無線溫度傳感器是對應的,溫度采集器負責發(fā)射射頻信號,溫度傳感器通過無線通信負責處理該信號,并上傳到主控終端。
溫度采集器的發(fā)射頻率為 428~439MHz,發(fā)射信號為單頻信號,不同的頻率代表不同的信號。信號接收后,通過信號的放大、濾波等處理后,轉換成可以識別的電信號,從而獲得溫度參數(shù)。
(4)測溫主控終端
測溫主控終端是無源供電無線測溫在線監(jiān)測系統(tǒng)的核心設備,主控終端是對采集到的數(shù)據(jù)的后期處理,包括數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計、溫度告警、數(shù)據(jù)轉發(fā)、參數(shù)設置及協(xié)議轉換。下行通過CAN總線或無線方式與溫度采集器連接,獲得所連接傳感器的溫度信息。根據(jù)設定的參數(shù),分析溫度信息以確定是否產(chǎn)生告警信息;上行與主站系統(tǒng)的通訊采用 RS485接口,并按照一定的規(guī)約,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。
(5)監(jiān)控應用系統(tǒng)
監(jiān)測系統(tǒng)的應用包括系統(tǒng)的設備參數(shù)設定、溫度信息的獲取和數(shù)據(jù)的分析應用和系統(tǒng)預警等。這些功能往往可以作為嵌入電力系統(tǒng)自動化系統(tǒng)中,作為一個模塊作為應用,也可以作為一套獨立的系統(tǒng),用于溫度的監(jiān)測和預警。這些功能都將對多臺電力設備的狀況監(jiān)測一體化,有助于設備管理人員了解分析狀況,保證設備的正常運作。
3、應用場景
開關柜智能無線測溫系統(tǒng)適用于高低壓開關柜內電纜接頭、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。
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