淺析無線測溫裝置在低壓大電流斷路器上的應用及產品選型

楊翠
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
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摘要：論述無線測溫技術在低壓大電流斷路器上的應用，通過安裝無線測溫預警系統解決了大電流設備故障給電廠安全生產帶來的困擾，對**電廠安全運行具有重要作用。
關鍵詞：無線測溫；低壓電器大電流斷路器；電廠安全
0引言
在電廠中，低壓大電流供電設備隨處可見，在長期運行過程中這些設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因為低壓母線表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動、斷路器插接件老化及制造、運輸、安裝不良等問題引起接觸電阻過大，造成設備過熱。如果無法監測這些發熱部位的溫度，使其得不到及時檢修，那么發熱情況將進一步惡化，可能導致斷路器爆炸、起火，燒毀開關柜，引發惡性事故，從而造成重大經濟損失。及時測量母線接頭與斷路器插接件觸點溫度，為采取有效措施提供準確信息，將是電廠實現長周期安全運行的重要**。
洪江電廠安裝有6臺單機45mw的燈泡貫流式機組，總裝機容量為270mw，投產時為國內單機容量燈泡貫流式機組。電廠廠用電壓為400v，原廠用400v低壓斷路器柜為河南新鄉豫北電器廠生產的低壓gcy型組合抽出式開關柜，目前已運行13年。隨著運行年限的延長，設備不斷老化，近年來頻繁出現斷路器插接件與母線接觸不良，大負荷時發熱導致斷路器插接件燒焦變形等情況。此前電廠無專門400v大電流斷路器測溫設備，以上缺陷均是通過每天3次的人工測溫發現的，由于不是24小時不間斷監測，因此這些缺陷的發現均有一定滯后時間。另外，檢測點多，檢測位置復雜，人工測溫費時費力，甚至還威脅測溫人員人身安全。
2014年下半年，洪江電廠決定對公用廠用400v低壓系統進行改造。為提高設備自動化水平，實現24小時不間斷在線監測，自動報警，同時減少人工測溫工作量，防范人工巡查測溫時存在的觸電安全風險等因素，采用了“溫度在線監測裝置＋無線測溫技術”，以實現廠用400v低壓系統溫度實時監測。
1無線測溫系統構成及安裝位置
1.1無線測溫系統總體介紹
無線測溫系統整體為采集層、收集層和監測層。采集層由無線溫度傳感器組成；收集層為就地集中顯示裝置，通過無線和采集層連接，通過網絡或光纖和監測層連接；監測層為測溫后臺，可選擇10/100m局域網、光纖網絡等通信方式聯網。系統對采集的數據進行管理，并定時存儲到數據庫，根據用戶要求對實時數據庫中的信息進行記錄，形成歷史數據庫，能提供分、時、日曲線顯示，報表打印，**溫記錄，并及時發出報警信號；支持數據共享，提供給第三方讀取測溫數據，將測溫數據放入綜合管理平臺中。系統框圖如圖１所示。
圖1系統框架
1.2無線測溫系統主要設備
（1）無線溫度傳感器。在每個需要監測溫度的節點上安裝一個無線溫度傳感器。該傳感器每隔一定時間自動測量所在節點的溫度，并發送給集中顯示裝置。
（2）集中顯示裝置。自動收集并顯示無線溫度傳感器發送的溫度數據，并在收到測溫后臺的讀取命令后把收到的數據上傳測溫后臺。
（3）測溫后臺。測溫后臺為一臺工控計算機，用來定時讀取和存儲從集中顯示裝置中收集的溫度數據。
2無線測溫系統主要功能
2.1無線溫度傳感器
（1）每個溫度探頭具的id號，實際安裝使用時需要記錄每個無線溫度傳感器的安裝地點，并與編號一起存入測溫后臺數據庫及集中顯示裝置中。無線溫度傳感器每隔一定時間自動**一次監測點的溫度數據，由集中顯示裝置收集并記錄所在區域的溫度數據并通過光纖傳輸至測溫后臺，發現異常立即報警，避免了人工測溫方法存在的滯后、工作量大、不安全等問題，非常適合具有大量監測點的電廠，提高了電廠的自動化程度，減輕了人工測溫時的繁瑣工作。
（2）無線溫度。無線溫度傳感器與測溫終端之間的無線連接，既方便了系統的安裝與維護，又減少了對電廠安全運行的影響，使系統的安全性、靈活性得到較大提高。無線通信選擇工作于ism工作頻率，對人體無傷害，對周圍設備無電磁干擾，符合fcc標準和國家無線管理規定。
（3）無線溫度傳感器技術指標。①測量溫度范圍為-40-+125℃。②測量精度：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傳感器絕緣強度為ac2kv1min。⑤阻燃性能：無線溫度傳感器250℃耐高溫、絕緣阻燃型。⑥外觀尺寸：傳感器盒部分為80mm（長）×40.5mm（寬）×14.8mm（高），電池盒部分為68.5mm（長）×23mm（寬）×22mm（高）。⑦工作頻率為2.4ghz～433mhz。⑧傳輸距離為250m（無阻擋）。
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