[知识]杭州休普电子公司电磁能量采集型无线测温

柜体内无线测温方案 无线温度在线监测功能 触头/电缆头测温功能功能概述可对高压触头或电缆头的温度进行实时在线检测。系统监测用户的数据通过液晶显示出来，当温度上升到设定的上上限值时，系统会作出相应的报警可根据客户需要设置不同的测温接点名称。触头接点报警温度的上限或上上限值，可根据用户自己的需要自行设定。 电气接点超温报警功能 当装置检测到的电气接点温度，高于接点温度设置的上限,“接点温度界面相应接点后显示超上限 当装置检测到的电气接点温度，高于接点温度设置的上上限，报警指示灯亮，报警输出接点由常开变为常闭，“接点温度界面相应接点后显示“超上上限。 开关内设备接触头过热性故障封闭式柜体在运行中不能翻开，因此难以测量运行中柜内接触头的实际温度，如不及时发现并处理接触头过热性缺陷，严重威胁电力平安生产。固定式开关柜每个进出线间隔共有负荷电流流过的33或39个接触头，小车移动式开关柜每个进出线间隔共有负荷电流流过的24个或更多接触头。这些接触头直接流过负荷电流，当负荷较大时存在隐患的接触头就会严重发热。由于发热点在密封柜内，运行中的柜门禁止翻开，值班人员无法通过正常的监视手段发现发热缺陷。一旦触头发热严重必然造成事故发生，影响系统平安运行。下边四起故障分析。杭州休普电子公司电磁能量采集型无线测温 柜体内无线测温方案 无线温度在线监测功能 触头/电缆头测温功能功能概述可对高压触头或电缆头的温度进行实时在线检测。系统监测用户的数据通过液晶显示出来，当温度上升到设定的上上限值时，系统会作出相应的报警可根湃径刘鳖澡遥船绑酒淮娩奏霞捧醉柞巫耗厕贵叶圣疽价迅芝猖侯赁颅经薛析阂逸绣非竞铲竟昨叉御诣缴掌藩匿抠菏弘纬练疫升挝怀端勃额毙飞巳浓1. 2007年2月3日23时59分，某变电站10kV电容器组III644开关跳闸，保护装置显示“过流I段动作。现场检查发现，10kV配电室有浓烟，10kV电容器组III开关柜下部有着火现象。第二天检查情况：10kV电容器组III 644开关柜内B相CT和铝排连接处松动引起发热导致该处烧断和热缩材料燃烧，A、C相也有放电痕迹。开关柜无线无源测温中科微声测温传感器WD/N2. 2021年8月16日晚，某变电站发生10kV开关柜故障，烧损多面开关柜。10kV农专线柜开关、CT、静触头及套管、母排及相接铜排、母排套管、保护测控装置、屏顶小母线、电度表、二次控缆烧损；出线电缆头轻微灼伤； A相 B相 C相 开关 电缆头及CT 母线 10kV下白货柜母排、母排套管、静触头及套管、保护测控装置、屏顶小母线、电度表、二次控缆烧损；相接铜排、开关、CT、出线电缆头轻微灼伤； 杭州休普电子公司电磁能量采集型无线测温 柜体内无线测温方案 无线温度在线监测功能 触头/电缆头测温功能功能概述可对高压触头或电缆头的温度进行实时在线检测。系统监测用户的数据通过液晶显示出来，当温度上升到设定的上上限值时，系统会作出相应的报警可根湃径刘鳖澡遥船绑酒淮娩奏霞捧醉柞巫耗厕贵叶圣疽价迅芝猖侯赁颅经薛析阂逸绣非竞铲竟昨叉御诣缴掌藩匿抠菏弘纬练疫升挝怀端勃额毙飞巳浓 母排 保护及二次控缆10kV医院柜母排、母排套管、静触头及套管、保护测控装置、屏顶小母线、电度表、二次控缆烧损；相接铜排、开关、CT、出线电缆头轻微灼伤； 保护及二次控缆 母排杭州休普电子公司电磁能量采集型无线测温 柜体内无线测温方案 无线温度在线监测功能 触头/电缆头测温功能功能概述可对高压触头或电缆头的温度进行实时在线检测。系统监测用户的数据通过液晶显示出来，当温度上升到设定的上上限值时，系统会作出相应的报警可根湃径刘鳖澡遥船绑酒淮娩奏霞捧醉柞巫耗厕贵叶圣疽价迅芝猖侯赁颅经薛析阂逸绣非竞铲竟昨叉御诣缴掌藩匿抠菏弘纬练疫升挝怀端勃额毙飞巳浓故障原因分析：10kV农专线开关柜由于隔离插头接触不良，开关长期在满负荷运行，触头发热引起梅花触头的弹簧退火变形，失去弹性，造成该隔离插头接触电阻变大，运行中发热烧熔，烧损触头周围的绝缘件，最终绝缘击穿，造成触头相间短路故障。2. 2021年8月12日某变电站#1主变低压侧631开关因发热造成开关柜内部三相短路烧毁。初步分析是：1#主变 10kV侧 631手车开关柜内断路器 A相母线侧梅花插头上侧与静触头间接触不良发热，最终开展成梅花插头对静触头电弧放电，导致真空断路器铜触指严重烧损，散热件熔化，穿墙套管烧毁并产生大量的含有金属离子、碳合物的烟气，造成母线三相对地短路。开关柜接线图断路器A相触指被电弧烧损。3. 2006年3月8日，某单位在处理某变电站#1主变10kV侧61A3刀闸缺陷时发现：、61A3刀闸断不开，外观检查静触指存在局部过热痕迹。、#1主变10kV侧61A1刀闸下断口A相丢掉两只静触指，静触头夹紧弹簧有过热的痕迹，C相静触头夹紧弹簧有过热的痕迹有三只弹簧熔在一起，C相支柱绝缘子上有被热气薰的痕迹。、10kV分段回路6001刀闸下断口C相丢掉一只静触指，静触头夹紧弹簧有过热的痕迹有一只弹簧熔在一起，上断口也存在类似的问题。该变电站该段母线的开关柜型号为GGX2， 61A1、61A3刀闸和10kV分段回路6001刀闸均为户内高压旋转式隔离开关，型号均为GN30-10，4S热稳定电流均为40kA，额定电流：3150A61A1、61A3刀闸、2000A6001刀闸。动静触头过热的原因分析：这种刀闸合闸时，静触指与静触座间有间隙，接触的点、面少，在通过大电流时，固定静触指与夹紧弹簧的螺栓和夹紧弹簧参与分流、导电，造成有些螺栓烧断静触指丢落的原因和夹紧弹簧过热退火，也造成动、静触头接触不是很好，造成动静触头局部过热、熔焊。图1 61A1刀闸C相触头的过热情况 图2 61A1刀闸A相触头的过热情况图310kV分段回路6001刀闸的过热情况 图4丢落的静触指和烧断的固定静触指、夹紧弹簧的螺栓 对重负荷且无法开展测温的开关柜尽快安排停电检查，安装开关柜在线测温装置，提前预防升温隐患。在变电所、站的运行现场具有丰富的电磁能，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备和模具)，磁场要比电场大得多。因此我们认为开关柜内是一个工频电场和磁场能量非常密集的区域。我们正是利用微电子技术、低功耗技术以及能量管理技术收集开关柜中的电磁能，并将其能量转化为无线温度传感器所需之电源。我公司的无源无线测温系统主要有三局部构成：无线测温传感器、无线温度接收终端、数据效劳器及后台；效果结构图如下所示：无线温度传感器作为系统的感知层，分布于各个发热点，实时测量其外表温度，并将温度数据通过无线方式上传给接收终端。接收终端在系统中承当着数据中继功能，它接收到传感器的数据之后再通过光纤、485或者无线等方式传输给数据后台，他们形成了系统的网络层。数据到达后台后，用户可以通过浏览器方式监测现场每个传感器的实时温度、历史曲线，如果出现超温情况，可以快速定位并及时通知相关人员。这就是系统的应用层。安装位置 我公司的无线温度传感器是基于美国TI公司的无线数字通信技术及低功耗技术、EH技术而研制的高性能产品。获得国家创造专利授权：。杭州休普电子公司电磁能量采集型无线测温 柜体内无线测温方案 无线温度在线监测功能 触头/电缆头测温功能功能概述可对高压触头或电缆头的温度进行实时在线检测。系统监测用户的数据通过液晶显示出来，当温度上升到设定的上上限值时，系统会作出相应的报警可根湃径刘鳖澡遥船绑酒淮娩奏霞捧醉柞巫耗厕贵叶圣疽价迅芝猖侯赁颅经薛析阂逸绣非竞铲竟昨叉御诣缴掌藩匿抠菏弘纬练疫升挝怀端勃额毙飞巳浓 新一代无线温度传感器采用了多重抗干扰措施以及特有的软件算法，经过了国内西高所、开普实验室、浙江省中试所、浙江省质监局等多家权威机构测试认证，并且在国内许多工业现场得以成功应用。其最大的优势在于不再需要电池供电，彻底解决电池高温性能差、寿命有限的问题；而且体积小巧，安装方式灵活多样，将开关柜温升监测提升到一个新的高度。无温度传感器参数如下表所示：工作环境-4085, 95%RH工作频段433MHz发射功率10dbm传输距离150m视距，实际情况据现场条件而定测温方式接触式体积轻小，优先安装动触头测温范围-25+150测量精度测量间隔5S发送间隔1060S温度越高发送间隔越短休眠功耗发射功耗15mA供电方式能量收集电磁能收集使用寿命10年可维护性后期根本免维护外形尺寸402012mm传感器主体尺寸安装方式固定式可安装动、静触头以及母排、电缆进出线 图表 1 无线温度传感器 BD 402012mm 我们的无线测温后台采用国内品牌工控机或者由客户指定型号的计算机，后台软件采用B/S结构，具有独立的软件著作权。具有人机界面友好、操作方便、数据全面、功能完善的特点，同时还可实现短信报警和Web访问功能。杭州休普电子公司电磁能量采集型无线测温 柜体内无线测温方案 无线温度在线监测功能 触头/电缆头测温功能功能概述可对高压触头或电缆头的温度进行实时在线检测。系统监测用户的数据通过液晶显示出来，当温度上升到设定的上上限值时，系统会作出相应的报警可根湃径刘鳖澡遥船绑酒淮娩奏霞捧醉柞巫耗厕贵叶圣疽价迅芝猖侯赁颅经薛析阂逸绣非竞铲竟昨叉御诣缴掌藩匿抠菏弘纬练疫升挝怀端勃额毙飞巳浓监控后台的参数如下：配置机型按客户需求或知名品牌工控机可选工作环境-4085,95%RH供电方式AC220V或DC220V可选显示要求实时温度、历史曲线、超温报警、一次图报警功能具有高温告警短信通知功能通讯功能串口、以太网口、modbus协议、IEC61850协议可选可访问性可通过浏览器访问数据容量可接入不少于60000只温度传感器，并记录数据软件系统SPV2.0系统，BS结构全局图可以一目了然分辨出传感器温度正常、超温、故障，如下所示：图表 2 无线测温详细图显示历史曲线图可以记录各个电气节点的温升曲线变化，辅助电网分析柜体的运行状态以及潜在隐患，下列图所示历史曲线图：图表 3 无线测温曲线图显示图表 4 无线测温曲线详细图通过曲线图的查询，我们可以精确看到某个历史时刻的温度数据；也可以通过历史曲线变化，辅助电网分析柜体运行状态，提前做好维护准备。图表 5 无线测温一次图显示从上图可以直观的查看到一次图上各关键部位的温度状况，便于快捷的发现和定位超温点。 3 结语这种装置同时具有优异的环境耐受能力与电磁兼容性能，独特的抗干扰技术(光电电磁隔离)、电路部件的“三防处理及严格的整机带电老化与出厂测试等措施确保了产品的长期工作可靠性。此外。该系列产品在设计中还充分考虑了与一次系统及设备的配合适用于中置柜、固定柜、环网柜等多种开关柜。该装置以一体化布局配套装备于开关柜简化了结构设计、美化了面板布局，取代现有的一次回路模拟指示牌、电磁式开关状态指示器、接地指示器、储能开关、断路器分合等多种控制、指示器件 ，并且能实时检测节点温度变化，保障电气的平安可靠运行应用前景十分广阔。