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1、中压开关设备温度在线监测系统设计方案扬州众人电气科技有限公司 在电力系统中，大电流设备的广泛应用，使得观察设备运行时的温度变得相当重要；而用传统的方法观察设备运行温升不仅需要大量人力、效力低下，而且有局限性和时效性 差。所以很有必要用先进的技术方法解决这一难题。一当前，国内外普遍采用的温度监测方法主要有以下两 种:1、在母线接头和开关触点的表面涂一层随温度变化而改变颜 色的材料 如感温腊），通过观察其颜色变化来大致确定温度 范围。这种方法准确度低、可读性差，不能进行定量和实时测 量，方法原始并对员工的要求高。2、利用红外测量仪，操作人员定时手持仪器对准母线接头和高压开关触点进行测量。这种方法在
2、 0 c200 C之间的温度值误差小、准确度高，但是，仍然无法做到实时测量，而且价 格高、光学器件在高压场合使用不便。随着“物联网”的普及，我国“智能电网”的大力发 展，高压设备温升在线监测将有有非常广阔的应用前景。 二本公司产品 ZR206 系统的构成 一） 系统构成及原理1温度传感器；2无线发射装置；3 CT 取电装置；4设备层集中接收装置；5上位机系统；ZR206 中压开关设备温度在线监测装置由热敏电阻测温、 信号处理、 A/D 转换、无线发射、无线接收、下位显示、数据 上传、上位机系统处理和显示等部分组成。测温系统无线测出 触头处的温度并将其以电压模拟量的形式送入信号放大器，经 A/D
3、 转换，该信号经过放大器用无线电波的形式发射出去；无 线接收系统和信号处理电路按照装置内部的算法对信号进行处 理和校正后，将触头处的温度信号转变为实时的温度值。除此 之外，还应考虑目标和测温装置所在的环境条件，如温度、污 染和干扰等因素对性能指标的影响及修正方法。ZR206 中压开关设备温度在线监测系统的原理是：温度传 感器由热敏电阻感应，根据被测物体温度的变化其阻值也相应 变化。该信号经过处理变为数字信号，用无线发射的形式送 出；集中接收显示装置收到特定频率的数字信号，经过调制解 调，由处理器分辨温度信号，通过显示装置的数码管显示断路 器触头的实时温度值。该集中接收显示装置可固定在开关室的
4、墙壁上，通过有、无线通讯的方式 集中接收装置 另外，本设计的接收显示装置为一集中接收显示装置，一 段母线可设置一台。集中接收显示装置的优势如下：1 ）可安装在开关室的墙上，无需在开关柜面板上开孔安 装； 传感器、发射和换能器一体装置 结构统一，绝缘无影响）对于630A，1250A 这种结构的断路器，由于其体积小空 间有限，要将6套温度传感器、无线发射装置和取电等装置安 装在连接点上且不影响开关柜的绝缘性能困难较大，到目前为 止国内外尚无可行的产品。我公司研人员经过无数次的实验， 终于完美地解决了该问题。产品在本钢和嘉兴供电公司变电站 等国内几十家客户投入运行，运行情况良好，受到客户的一致 好评
5、。为电力系统 630A，1250A 断路器的在线温度监测做出 了贡献。630A,1250A断路器温度传感器、发射和换能器一体装置结构示意 技术先进，适用范围宽，适用额定电流范围宽。 适用高温区工作，温度发射组件元件采用军品级工作温度可达 125 度，大大提高了在高温环境下工作的可靠性。 安装维护方便。 精度高，可靠性高，可用多种通信方式如有线网，无线网数 据采集后连接上位机，方便组成高压连接点的在线监测系 统。目前采用接触式无线数字传输方式的也被诸多厂家选用，但我公 司生产的 ZR206 与其他公司有如下优势： 安装结构简单，不影响电柜的原有绝缘，耐压，和爬电要 求。 采用小 CT 磁饱和技术
6、，取母线一次电流供电，实现了免维 护的要求，避免了采用电池供电的诸多弊端，如在高电位端 的传感器放用一只锂电池，如连续监测的话，电池的寿命一 般在 6 至 12 个月，增加了维护成本，并且工作区域温升高 时，存在爆炸的隐患（四 上位机系统界面1. 登录界面开机后系统运行，并初始化，界面时尚清晰，简明易用，界面友 好。2.主界面此界面显示当前实时的测量下位机的实时温度信息，并且显示 与报警设置值之间的比例关系，超过温度提示报警并提示客户。 所有的测量数据均自动保存到数据库中。3.历史温度查询界面此界面选择相应的机器号，年份和月份，选择需要查询的测温 点信息，就可以查询到对应的历史数据。4. 类别名称修改界面此界面可以任意修改每台柜的名称信息，以用来适应每台柜的 名称和不同的测温5.密码设置和修改界面原始密码新密码重复密码实验条件1 5000A 大电流发生装置模拟断路器在不同的工作电流下，装置的可靠性及显示精度； 2 110kV 高压发生装置 模拟在高压情况下装置的抗干扰性及显示精度；3. -55 C -200 C恒温恒湿装置校准在不同的温度下红外传感器的精度；4. 200M 高精度试波器检测各级电路的电压和波形；5. 振动实验台 模拟在电力设备运行时的振动，提高装置的可靠性；6. 高温老化室对电子器件初始老化，使其特性稳定。# / 12
