无线测温系统在高压开关柜上应用

无线测温系统在高压开关柜上应用

[摘要]：6kv高压开关柜是我公司的重要电气设备，开关柜的安全稳定运行直接影响到公司安全生产，通过对高压开关柜运行情况分析，发现部分开关柜内设备发热问题突出，设备的长期发热将造成事故，损失巨大。而开关柜内有裸露高压，空间封闭狭小，无法进行人工巡查测温，传统的测温方式都无法有效地解决这个问题。at-ii型无线测温系统是将温度传感器安装到开关柜内的带电接头触点上，在线测量该点温度后，以无线方式将数据上传，集中显示，并实现超温报警。还可与电力自动化系统连接，用户在远端监视设备温度运行状态，系统发现设备温度异常，自动远程报警，以便及时消除事故隐患。

[关键词]：无线测温 高压开关柜 应用

中图分类号：o551.2 文献标识码：o 文章编号：1009-914x（2012）26- 0339 -01 1.引言

目前，我公司6kv高压开关柜多采用金属铠装封闭式开关设备，因开关柜的结构特殊性，其动静触头、电缆接头在日常巡检工作中无法进行测温，由于全厂负荷最高的时候达40mw，设备发热情况比较严重，目前设备无在线测温装置，无法实时监控设备运行时最高温度。为彻底消除隐患，杜绝系统停车事故的发生，从电气设备高负荷稳定运行及延长设备寿命考虑，随对变电站站重要设备加装在线测温装置。

2.at-ii无线测温系统原理简介

at-ii无线测温系统由高压无线温度传感器（型号at-ii-c3）低压无线温度传感器（型号at-ii-d6），无线温度显示仪（型号at-ii-x256），以及服务器端（无线测温监测系统软件）三部分组成，系统采用先进成熟的传感技术和独特先进的无线通讯技术进行高压隔离和信号传输，利用其固有的绝缘性和抗电磁场干扰性能，从根本上解决了高低压开关柜内触点运行温度不易监测的难题。具有极高的可靠性和安全性，隔离彻底，价格低廉，安装简便。 2.1无线传感器

无线温度传感器可任意安装在各监测节点上，主要工作原理为：前端温度探头直接和监测点接触进行感温，探头的输出经过a/d转换部分，将温度信号转换成数字信号，输出到mcu，mcu将该温度信号通过射频单元电路发送到无线温度显示仪。

当某监测点温度超标时，无线温度传感器不受采集周期限制，立即实时上发数据给显示仪，以确保值守人员在第一时间内发现故障点并及时处理。 2.2无线温度显示仪

无线温度显示仪可根据现场环境，安装在开关室或控制室内。主要工作原理为：交直流电源经过防雷保护电路，经过ac/dc电源电路转换后给设备提供电源；mcu经过射频部分电路实时接收传感器数据或者对各传感器系统参数进行设置，接收的温度数据保存在存储芯片中，通过液晶屏进行显示，并通过rs485，以太网或光纤

等通信接口传输至服务器的系统软件。

当某监测点温度超标时，显示仪提供了蜂鸣器和led灯闪烁两种方式主动提醒，并将该报警数据实时上传到系统软件。 为方便单机操作，无线温度显示仪对外提供了直观清晰的人机显示界面，用户可通过接收仪按键对系统参数进行设置。 2.3 服务器端监测软件介绍

工作人员可以在局域网或者广域网内的任意一台计算机上，无需安装任何软件，只需在ie浏览器内键入相关地址，即可根据事先分配好的用户名和密码登陆web查询系统。

温度数据发送时间间隔和温度报警阀值可由上位机软件程设定，上位机直接发下行命令给温度显示仪，温度显示仪以无线方式直接设定和更改温度传感器测量时间间隔和报警值，实现双向智能化，极大方便了工作人员处理不同情况时的监控要求。当采到高于阀值温度时，监测软件能自动记录并显示出报警时间、报警测点名称和报警状态，所有的报警信息都被记录在数据库中，以备查阅。现场可弹出报警窗口，也可通过监控系统远程报警。 3. at-ii无线测温系统特点 3.1高可靠性

系统采用先进成熟的传感技术、数字编码方式的无线传输技术和独特先进的无线通讯技术进行高压隔离和信号传输，解决了无线信号的相互干扰问题和数据传输的纠错问题。读数准确，可靠性高。传感器内部经过特殊工艺处理，本身安装在高压电气设备上处于等

电位状态，不但具有良好的绝缘性还具有极强的抗电磁干扰能力，保证了设备运行的可靠性和安全性，不会对一次设备产生任何干扰和影响。

3.2 免维护性能

系统部件在运行时均能进行在线自检，温度传感器在每次测量时会进行自校准。整个测温网络，因采用总线型网络拓朴结构而变得非常有效和可靠。在系统正常运行时无需人工维护，实现无人值班。

3.3稳定可靠的测温模块

智能测温模块采用无线通讯技术传输温度信号，温度信号从测温模块到通讯模块不需要任何接线，无任何绝缘安全问题，温度传感器仅火柴盒大小能够安装到带电物体的表面，直接测量带电物体的温度。测温准确、可靠，精度高，不受其他因素的影响。 3.4 简便可靠的报警方式

温度数据发送时间间隔（10分钟-4小时）和温度报警阀值可由上位机软件程设定，上位机直接发下行命令给温度显示仪，温度显示仪以无线方式直接设定和更改温度传感器测量时间间隔和报警值，实现双向智能化，极大方便了工作人员处理不同情况时的监控要求。当发生报警时，监测计算机能自动记录并显示出报警时间、报警测点名称和报警状态，所有的报警信息都被记录在数据库中，以备查阅。

3.5 传感器超低功耗设计

温度传感器由于安装位置特殊，装上后很难有机会卸下，那么电源效率是设计考虑的关键因素。at-ii传感器采用超低功耗设计，定时发送与超温报警主动发送相结合，保证了温度超标不漏测。传感器使用工业专用电池供电，供电时间为5-6年，甚至长达8年，可更换。 3.6 安装简化

at-ii无线测温系统独特的设计模式，为系统安装省去了冗长繁琐的连线，也不受时间、安装人员专业技能的限制，简洁方便。 3.7.同类系统比较及独特性

在一个配电房范围内，只需安装一台温度显示仪，安装在变电站任何方便的地方，如墙面等等，实现真正意义上的无线。增加和改变传感器安装位置无需另外加装温度显示仪，扩容灵活，现场安装简单灵活，柜与柜之间无须布线，一天内全部装完。任何新装的传感器，接收仪会自动识别，无调试内容，实现智能化，不受分组限制。每个传感器安装时间不超过5分钟，特别适合电力技术改造项目中的有限时间停电方式。 4.结束语

无线测温系统可有效地解决电力设备接触部位无法实时监测的问题，做到对电力设备的在线监测，防止由于各种原因引起的设备过热造成设备损坏。