无线测温装置在高压电气设备中应用-

1、-. z无线测温装置在高压电气设备中的应用1、现状随着公司的不断开展和壮大，先进的自动化控制和人员的优化配置使得公司更具市场竞争力。目前各工厂的供配电系统根本全部采取无人值守的运行方式公司除外，对变、配电站各种信息量的监控要求越来越严格细化。而现今变电站对于主设备关键部位温度的监控尚处于初级阶段，监控围小，尤其对于封闭设备的温度监控根本处于盲区，技术手段也相对落后。高压开关设备是变电站和配电站中保证电力系统平安运行的重要设备之一，对其的可靠性提出了越来越高的要求。电力设备导电连接处、插接处因制造、安装不良或材料质量等问题都会导致触头接触不良而使接触电阻增大，从而出现触头温升过高，即使在正常电流

2、下也会超过最高允许温度。试验说明：当电气接触点温度过高时，两个导体之间能产生几微米至几十微米的缝隙，这时灰尘和水气会渗入缝隙，从而使接触面产生氧化膜，接触电阻增大，进一步引起接点温度升高，因此，当电气设备运行在过高的温度时，很容易发生大的故障，严重的会造成停电，这些现象在大电流开关柜如进线柜上尤为突出。据统计，电网中因开关接点过热导致的故障占全部故障的10%，襄樊公司今年5月份曾因高压柜进线刀闸接触不良引起总降高压一期进线柜下隔离开关有一相动静触头烧坏，三相之间有放电拉弧痕迹，水泥磨高压进线柜上隔离开关有一相动静触头烧坏，三相之间有放弧痕迹，两处高压开关柜后门炸开，导致全厂跳电，致使1*窑停机

3、3.22H，K2窑停机11.5H。还有多家工厂也曾经出现过因高压开关柜部刀闸接触不良引起的烧坏开关，甚至影响系统短路停电的故障；据悉：今年8月份双流机场因变电站开关温度过高引起开关起火造成机场停电，酿成机场数万人滞留的重大事故。国家电网公司十八项电网重大反事故措施第条明确提出：定期用红外线测温设备检查开关设备的接头部、隔离开关的导电局部重点部位：触头、出线座等，特别是在重负荷或高温期间，加强对运行设备温升的监视，发现问题应及时采取措施。变电站常用的测温手段为主变油温采用铂电阻测温，可以实时采集温度并将信息量上传远方调度监控，缺点是对绝缘性能要求高，不能直接附在高压带电设备上；其它主要设备关键部

4、位采用示温蜡片测温，精度低，需巡视，无法实时采集测温信息，上传远方调度监控；另一种为采用红外热像仪，也需人员到位才能显示效果，而且仅适用于裸露设备。可见，常规测温手段无法满足无人值班站对变电站主设备关键部位温度实时监控的需求。实行实时的温度在线监测可及时发现温度隐患发挥其测温快，能报警、可通信、便于直接判断、使用方便等优势，提前作出判断，为开关设备的维护和检修提供依据。对电气设备的平安运行有重要意义。2、实施温度在线监测的电力设备及其部位分析2.1 高压开关设备 高压开关设备除老设备外，多数是封闭式构造，还带防误闭锁。运行时不能翻开遮挡红外辐射的门或盖板进展红外检测。设备部导电的接头和插头在运

5、行、动作过程会因磨损、机械操作和短路电动力引起机械振动等原因使接触电阻增加，引起温度升高，加剧接触外表氧化，造成设备重大故障。开关设备最经常发生故障的是手车触头和进出线端电缆连接处。 2.2 干式变压器中压绕组 随着电力设备开展，出现110kV高电压干式电力变压器和铁路系统专用的干式变压器。其二次侧为610kV等级，还有一些二次侧电压高于660V的特殊干式变压器，对它们二次绕组温度监测还尚无可靠的在线监测产品。 2.3 变压器的低压出线端 公用变受户外环境影响，二次侧多数无保护，常出现烧毁事故。据统计，主要原因是出线端过热引起的。电力变压器运行规程中第条变压器日常巡视检查容中规定，其引线接头、

6、电缆、母线应无发热迹象。以往是通过人为目测、滴水、观察套管是否漏油等方法进展判断。由于巡查工作量大，容易被无视，造成公用变突发事故。当变压器三相负载严重不平衡时，过大的中线电流经偏小的变压器中线出线端，如果出线端接触又不良，则容易因发热被烧断，导致大量家用电器损坏。因此急需对其进展温度在线监测。 2.4 电缆的接头和电缆终端与电器设备的连接处 电缆的接头处多为现场制作，如果制作、安装不到位经运行容易发生电接触问题而超温。电缆长期允许温度比电器外部导体连接端的最高允许温度低1540。由于两者标准的差异，使得电缆经常承受电器高温的危害，所以电缆与电器连接处成为薄弱环节，需重点防患。尤其需要对高压开

7、关柜的进出线端电缆连接处进展温度在线监测。3、无线测温系统针对高压柜实施在线检测的检测方式恩德斯自动化设备的阿米特无线测温系统具有多种检测报警控制方式，可根据工厂的实际情况进展相应的原则和配置：方式一：用网线或RS485连接的技术方案，该方案采取在配置的温度接收仪上标配有RS485口或RJ45端口，配专用软件即可单机联网单机版或internet网进展WEB发布网络版，通过短信猫实现短信发送功能，实现远程温度超限预警报警。温度接收仪可接收的无线传感器最大数量为100个，工厂可根据实际需要配置，剩余通道将来可以继续扩展，不需要追加接收仪。方式二：带后台电脑的GPRS连接的技术方案，在现场无RS48

8、5和网络端口的情况下，在温度接收仪上加装一个GPRS数据传输单元DTU，通过DTU传输信息到已经上网的后台电脑上，通过软件的组态将报警点的编号、具体位置，报警值等具体容传输到与电脑连接的短信猫，然后通过短信猫以短信的方式发给指定的工作人员。从而使相关的工作人员能够第一时间知道故障的源头并作出相应的处理。方式三：无后台电脑的GPRS连接的技术方案，在第二种方案的根底上去掉了后台电脑。无线温度接收仪的温度信号直接连接DTU短信猫，然后通过短信猫以短信的方式发送报警短信给指定的工作人员。这种方案相对于第二种方案少了后台电脑，构造简单，造价降低。但是存在一个缺点：工作人员虽然可以收到报警短信，但是只能

9、知道报警传感器的编号，而不知道此传感器在什么具体位置，不方便紧急处理。 除非在安装传感器的时候就做相应的位置对应表并随时随身携带！方式四：采用DCS的I/O端连接的技术方案，在无线温度显示仪上接2台12路4-20mA输出模块，将温度信号全部转换成420mA的标准电流信号，然后通过DCS的远程I/O端把信号传送到DCS上。此方案的优点是借用了DCS的I/O端子，构造简单，造价降低；缺点：如果I/O端不够的话，需要订购另外增加了费用，同时，短信功能需要另外增加短信猫和后台电脑。 方式五：采用与闪光报警器连接+DTU短信猫连接的技术方案，在原第三种方案的根底上进一步增加了闪光报警器，同时因为去掉了后

10、台电脑，无线温度接收仪的温度信号直接连接DTU短信猫，然后以声光报警方式提醒值班人员，以短信猫发短信报警的方式提醒远方的工作人员，双重报警更加保险可靠。在2个高压室里面分别以闪光报警器和DTU短信猫方式进展报警输出。如果有人值班也可以把短信猫取消。在原第三种方案的根底上进一步增加了闪光报警器，同时因为去掉了后台电脑，无线温度接收仪的温度信号直接连接DTU短信猫，然后以声光报警方式提醒值班人员，以短信猫发短信报警的方式提醒远方的工作人员，双重报警更加保险可靠。在2个高压室里面分别以闪光报警器和DTU短信猫方式进展报警输出。如果有人值班也可以把短信猫取消。由于增加了一个侧高压室的无线温度检测，故在

11、总价格上有一定的提高。这种方案相对于前几种方案少了后台电脑，构造简单，造价是最低的。但是也存在一个小小的缺点：工作人员虽然可以收到报警短信，但是只能知道报警传感器的编号，而不知道此传感器在什么具体位置，不方便紧急处理。4、无线测温系统针对高压柜实施在线检测的应用目前，武穴公司在3*主变10KV侧高压开关采用了恩德斯自动化设备的阿米特无线测温系统进展了测试，该系统由温度传感装置、接收装置和效劳器组成，分别在上隔离刀闸、下隔离刀闸及电缆接线处安装9个测温装置进展实时温度检测9.5-9.6温度分析柱状图红色-最高，绿色-最低，紫色-平均见图，通过对负载的情况进展综合分析电流负载曲线见下列图输入总电流

12、0200400600800100012001400160017时20时23时2时5时8时11时14时17时20时23时2时5时8时11时14时17时20时23时时间电流A9月5日18:00-19:00，电流在1018.3A-1330.7A间波动,对应温度为60.9 oC-61.5 oC；在负荷电流低于1300A时温度低于60oC，处于平安工作状态。18时电流到达1318.3A, 于19时到达报警温度，上位机软件发出提前报警提示，所有探头检测到的温度最高值为61.5 oC，最低值为51.9 oC，平均值为56.6 oC；9月6日1时电流下降至1007.2A,温度也随之降至51.6 oC，之后电流保持平稳，温度变化不大；9月6日18时，电流升高到1300.8A, 温度相应升高，最高温度为57.8 oC ，最低温度48.6 oC ，平均温度53.1 oC；随后电流一直在100050A围，温度无明显变化；9月7日0时电流降至976.5A,温度相对稳定，随后电流逐渐上升，在19时电流再次又一次超过1300A到达1379.9A,温度升高，最高温度55.5 oC，最低温度46.5 oC ，平均温度50.7 oC；之后电流出现衰减，温度随之降低。从图表得出结果，总输入电流和三相母排的温度变化的趋势是一一对应的，电流最大时，对应温度最高点，反之，温度