淺析無(wú)線測(cè)溫裝置在低壓大電流斷路器上的應(yīng)用及產(chǎn)品選型

楊翠
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
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摘要：論述無(wú)線測(cè)溫技術(shù)在低壓大電流斷路器上的應(yīng)用，通過(guò)安裝無(wú)線測(cè)溫預(yù)警系統(tǒng)解決了大電流設(shè)備故障給電廠安全生產(chǎn)帶來(lái)的困擾，對(duì)**電廠安全運(yùn)行具有重要作用。
關(guān)鍵詞：無(wú)線測(cè)溫；低壓電器大電流斷路器；電廠安全
0引言
在電廠中，低壓大電流供電設(shè)備隨處可見，在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中這些設(shè)備的斷路器觸頭及斷路器與母線之間的連接插接件等部位會(huì)因?yàn)榈蛪耗妇€表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動(dòng)、斷路器插接件老化及制造、運(yùn)輸、安裝不良等問(wèn)題引起接觸電阻過(guò)大，造成設(shè)備過(guò)熱。如果無(wú)法監(jiān)測(cè)這些發(fā)熱部位的溫度，使其得不到及時(shí)檢修，那么發(fā)熱情況將進(jìn)一步惡化，可能導(dǎo)致斷路器爆炸、起火，燒毀開關(guān)柜，引發(fā)惡性事故，從而造成重大經(jīng)濟(jì)損失。及時(shí)測(cè)量母線接頭與斷路器插接件觸點(diǎn)溫度，為采取有效措施提供準(zhǔn)確信息，將是電廠實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期安全運(yùn)行的重要**。
洪江電廠安裝有6臺(tái)單機(jī)45mw的燈泡貫流式機(jī)組，總裝機(jī)容量為270mw，投產(chǎn)時(shí)為國(guó)內(nèi)單機(jī)容量燈泡貫流式機(jī)組。電廠廠用電壓為400v，原廠用400v低壓斷路器柜為河南新鄉(xiāng)豫北電器廠生產(chǎn)的低壓gcy型組合抽出式開關(guān)柜，目前已運(yùn)行13年。隨著運(yùn)行年限的延長(zhǎng)，設(shè)備不斷老化，近年來(lái)頻繁出現(xiàn)斷路器插接件與母線接觸不良，大負(fù)荷時(shí)發(fā)熱導(dǎo)致斷路器插接件燒焦變形等情況。此前電廠無(wú)專門400v大電流斷路器測(cè)溫設(shè)備，以上缺陷均是通過(guò)每天3次的人工測(cè)溫發(fā)現(xiàn)的，由于不是24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)，因此這些缺陷的發(fā)現(xiàn)均有一定滯后時(shí)間。另外，檢測(cè)點(diǎn)多，檢測(cè)位置復(fù)雜，人工測(cè)溫費(fèi)時(shí)費(fèi)力，甚至還威脅測(cè)溫人員人身安全。
2014年下半年，洪江電廠決定對(duì)公用廠用400v低壓系統(tǒng)進(jìn)行改造。為提高設(shè)備自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷在線監(jiān)測(cè)，自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)減少人工測(cè)溫工作量，防范人工巡查測(cè)溫時(shí)存在的觸電安全風(fēng)險(xiǎn)等因素，采用了“溫度在線監(jiān)測(cè)裝置＋無(wú)線測(cè)溫技術(shù)”，以實(shí)現(xiàn)廠用400v低壓系統(tǒng)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
1無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)構(gòu)成及安裝位置
1.1無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)總體介紹
無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)整體為采集層、收集層和監(jiān)測(cè)層。采集層由無(wú)線溫度傳感器組成；收集層為就地集中顯示裝置，通過(guò)無(wú)線和采集層連接，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或光纖和監(jiān)測(cè)層連接；監(jiān)測(cè)層為測(cè)溫后臺(tái)，可選擇10/100m局域網(wǎng)、光纖網(wǎng)絡(luò)等通信方式聯(lián)網(wǎng)。系統(tǒng)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并定時(shí)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)用戶要求對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行記錄，形成歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，能提供分、時(shí)、日曲線顯示，報(bào)表打印，**溫記錄，并及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；支持?jǐn)?shù)據(jù)共享，提供給第三方讀取測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，將測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)放入綜合管理平臺(tái)中。系統(tǒng)框圖如圖１所示。
圖1系統(tǒng)框架
1.2無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)主要設(shè)備
（1）無(wú)線溫度傳感器。在每個(gè)需要監(jiān)測(cè)溫度的節(jié)點(diǎn)上安裝一個(gè)無(wú)線溫度傳感器。該傳感器每隔一定時(shí)間自動(dòng)測(cè)量所在節(jié)點(diǎn)的溫度，并發(fā)送給集中顯示裝置。
（2）集中顯示裝置。自動(dòng)收集并顯示無(wú)線溫度傳感器發(fā)送的溫度數(shù)據(jù)，并在收到測(cè)溫后臺(tái)的讀取命令后把收到的數(shù)據(jù)上傳測(cè)溫后臺(tái)。
（3）測(cè)溫后臺(tái)。測(cè)溫后臺(tái)為一臺(tái)工控計(jì)算機(jī)，用來(lái)定時(shí)讀取和存儲(chǔ)從集中顯示裝置中收集的溫度數(shù)據(jù)。
2無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)主要功能
2.1無(wú)線溫度傳感器
（1）每個(gè)溫度探頭具的id號(hào)，實(shí)際安裝使用時(shí)需要記錄每個(gè)無(wú)線溫度傳感器的安裝地點(diǎn)，并與編號(hào)一起存入測(cè)溫后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)及集中顯示裝置中。無(wú)線溫度傳感器每隔一定時(shí)間自動(dòng)**一次監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，由集中顯示裝置收集并記錄所在區(qū)域的溫度數(shù)據(jù)并通過(guò)光纖傳輸至測(cè)溫后臺(tái)，發(fā)現(xiàn)異常立即報(bào)警，避免了人工測(cè)溫方法存在的滯后、工作量大、不安全等問(wèn)題，非常適合具有大量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的電廠，提高了電廠的自動(dòng)化程度，減輕了人工測(cè)溫時(shí)的繁瑣工作。
（2）無(wú)線溫度。無(wú)線溫度傳感器與測(cè)溫終端之間的無(wú)線連接，既方便了系統(tǒng)的安裝與維護(hù)，又減少了對(duì)電廠安全運(yùn)行的影響，使系統(tǒng)的安全性、靈活性得到較大提高。無(wú)線通信選擇工作于ism工作頻率，對(duì)人體無(wú)傷害，對(duì)周圍設(shè)備無(wú)電磁干擾，符合fcc標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家無(wú)線管理規(guī)定。
（3）無(wú)線溫度傳感器技術(shù)指標(biāo)。①測(cè)量溫度范圍為-40-+125℃。②測(cè)量精度：0-80℃精度誤差為±1℃，80-150℃精度誤差為±2℃。③探頭使用壽命為5-8年。④傳感器絕緣強(qiáng)度為ac2kv1min。⑤阻燃性能：無(wú)線溫度傳感器250℃耐高溫、絕緣阻燃型。⑥外觀尺寸：傳感器盒部分為80mm（長(zhǎng)）×40.5mm（寬）×14.8mm（高），電池盒部分為68.5mm（長(zhǎng)）×23mm（寬）×22mm（高）。⑦工作頻率為2.4ghz～433mhz。⑧傳輸距離為250m（無(wú)阻擋）。
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