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南京斯沃電氣有限公司
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閱讀：1311發(fā)布時(shí)間：2020-12-2
摘 要：主要論述無線測(cè)溫技術(shù)在煤礦35kV變電所的應(yīng)用情況，通過安裝無線測(cè)溫預(yù)警系統(tǒng)解決了供電設(shè)備因故障給礦井安 全生產(chǎn)帶來的困擾，為礦井安 全生產(chǎn)提供了強(qiáng) 有力的 保障。
關(guān)鍵詞：無線測(cè)溫；變電所；預(yù)警系統(tǒng)
煤礦35kV變電所擔(dān)負(fù)著全礦井的供電任務(wù)，以往供電系統(tǒng)大多依靠人工巡檢的方式來排查發(fā)熱的故障點(diǎn)，但是在惡劣的天氣條件下，在封閉性比較強(qiáng)的高壓柜中，很難實(shí)現(xiàn)溫度的檢測(cè)。隨著負(fù)荷的增 大 、安 全生產(chǎn)的需要， 保障電力供應(yīng)的安 全可靠是安 全生產(chǎn)的必要條件。
一、供電系統(tǒng)存在的問題
通過對(duì)大量電力事故的統(tǒng)計(jì)分析，引起供電設(shè)備故障的直接原因主要是各種高低壓開關(guān)柜內(nèi)部觸頭 ， 變壓器 、母排、電纜的接頭等， 因制作質(zhì)量不 良、壓接不緊、材質(zhì)老化、接觸電阻增 大，在負(fù)荷增加時(shí)出現(xiàn)接頭過熱、甚至燒穿。接頭的質(zhì)量好壞， 只能在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，而且運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)越容易發(fā)生過熱燒穿事故 。為了對(duì) 這些容易發(fā)熱的觸頭、接頭、電力設(shè)備進(jìn)行跟 蹤監(jiān)控 ，煤礦35kV 變電所安裝了無線測(cè)溫預(yù)警系統(tǒng) ，即在每個(gè)需要監(jiān)測(cè)的點(diǎn)上各安裝一個(gè)溫度傳感器 ，溫度傳感器把采到的溫度轉(zhuǎn)換為無線信號(hào)發(fā)送給無線接收終端，由無線接收終端完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，并由面板顯示測(cè)到的溫度或由測(cè)溫工作站顯示和存儲(chǔ)。
二、無線測(cè)溫預(yù)警系統(tǒng)的構(gòu)成
系統(tǒng)主要設(shè)備
（1）無線溫度傳感器。在每一個(gè)需要監(jiān)測(cè)溫度的節(jié)點(diǎn)上安裝一個(gè)無線溫度傳感器，該傳感器 每隔設(shè)定時(shí)間自動(dòng)測(cè)量所在位置的溫度，并將測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)溫 通信終端。
（2）測(cè)溫 通 信終端。自動(dòng)接收無線溫度傳感器發(fā)送的溫度數(shù)據(jù)，并在收到測(cè)溫工作站的讀取命令后把收到的數(shù)據(jù)上傳 測(cè)溫工作站。
（3）測(cè)溫工作站。測(cè)溫工作站為一臺(tái)工控計(jì)算機(jī)，在該計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件，用來定時(shí)讀取和存儲(chǔ)從通信終端中收集的溫度數(shù)據(jù)。
（4）測(cè)溫管理中 心 。 測(cè)溫管理中 心是一套測(cè)溫管理軟件，可在連接到企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)上 的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。
三 、預(yù)警系統(tǒng)主要功能
1.無線溫度傳感器
（1）無線溫度傳感器功能：
①每個(gè)溫度探 頭具有維 一的ID號(hào)， 當(dāng)無線傳感器發(fā)送被監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度的同時(shí)，把其自身的編號(hào)（ID 號(hào)）也傳輸出來， 這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)時(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)事先在數(shù)據(jù)庫中保存的傳感器編號(hào)與安裝地點(diǎn)，自動(dòng)確定各監(jiān)點(diǎn)的溫度。這一特點(diǎn)非常適合運(yùn)行中 心具有大量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的應(yīng)用，提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，減輕了人工測(cè)溫時(shí)的繁瑣工作。
②無線溫度數(shù)據(jù)傳輸。傳感器與測(cè)溫終端之間的無線連接，既方便了系統(tǒng) 的安裝與維護(hù)，又減少了對(duì)電網(wǎng)安 全運(yùn)行的影響 ，使系統(tǒng)的安 全性、靈活 性 得到提高。無線通信選擇工作于I S M工作頻率，對(duì)人體無傷害、對(duì)周圍設(shè)備無電磁干擾，符合FCC標(biāo)準(zhǔn)和國家無線管理規(guī)定。
③每天24h連續(xù)在線監(jiān)測(cè)。傳感器每隔一定時(shí)間自動(dòng)發(fā)射一次監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)收集并記錄所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常立即報(bào) 警。解決了試溫片、紅外等測(cè)溫方法需要人工到現(xiàn)場(chǎng)巡查、掃描造成延誤而引起的故障。
（2）無線溫度傳感器特點(diǎn)：
①實(shí)時(shí)性。溫度采集時(shí)間間隔可以按秒級(jí)設(shè)定，保證數(shù)據(jù)的記錄、分析及時(shí)準(zhǔn)確，為設(shè)備 檢修、生產(chǎn)調(diào)度等提供可靠依據(jù)。
②低功耗。采用高 效電池供電 ，保證可靠運(yùn)行6年以上。
③準(zhǔn)確性。測(cè)量精度可達(dá) ± 1℃ 。
④系統(tǒng)性?？膳c電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)融為一體 ，擴(kuò)充現(xiàn)有系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，便捷管理。
⑤ 安 全性。等電位、單點(diǎn)、絕緣安裝，沒有任何連接導(dǎo)線，方便安裝維護(hù)，且系統(tǒng)具有安 全可靠性。
⑥ 低成本高 效益。使用該系統(tǒng) 后， 可以節(jié)約購置昂貴的測(cè)溫儀 （如紅外成像儀、 點(diǎn)式測(cè)穩(wěn)儀等）； 可以 節(jié)省人員， 提高工 作效率； 有的放矢地開展設(shè)備 維修， 減少維護(hù)工作量； 減少事故 。
2.無線溫度接收終端
（1）無線通信終端功能特點(diǎn)：
①界面人性化設(shè)計(jì)。中文面板，操作簡(jiǎn)單。
② 安裝方便?？梢栽陂_關(guān)柜上，也可以固定在墻壁或其他物體上。
③ 抗*力強(qiáng)。能夠準(zhǔn)確識(shí)別和接收探 頭發(fā)出的溫度信號(hào) ，而不受其他設(shè)備的影響。
④傳感器與測(cè)溫終端之間采用無線連接。無線連接既方便了系統(tǒng)的安裝與維護(hù)，又減少了對(duì)電網(wǎng)安 全運(yùn)行的影響，使系統(tǒng)的安 全性、靈 活 性得到提高。
⑤無線通信選擇工作于I S M工作頻率， 對(duì)人體無傷害、對(duì)周圍設(shè)備無電磁干擾，符合FCC標(biāo)準(zhǔn)和國家無線管理規(guī)定。
⑥可擴(kuò)展性。每個(gè)測(cè)溫接收通信終端容量可接收240個(gè)測(cè)溫探 頭;給以后擴(kuò)容留有足夠 的空間，而無需增加新的接收裝置。
四、測(cè)溫工作站功能特點(diǎn)
測(cè)溫工作站為一臺(tái)工控計(jì)算機(jī)，在該計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件，用來定時(shí)讀取從通信終端中收集的溫度和ID數(shù)據(jù)，并寫入本地硬盤中作長(zhǎng)期保存。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理 、維護(hù)，異常報(bào)~警，以及溫度變化趨勢(shì)分析 。
（1）能通過工作站實(shí)時(shí) 、直觀地觀察到開關(guān)柜內(nèi)斷路器一次插頭和電纜接頭等電氣接點(diǎn)運(yùn)行溫度的變化情況。
（2）通過對(duì)所有現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，能自動(dòng)生成開關(guān)柜內(nèi)一次插頭和電纜接頭時(shí)間段 的溫度變化趨勢(shì)、歷史事件統(tǒng)計(jì)，以 及所需 要的曲線圖和圖表。
（3）系統(tǒng)能夠?qū)λ鶛z測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 提前預(yù)知和判斷以后多少天內(nèi)開關(guān)柜內(nèi)一次插頭及電纜接頭出現(xiàn)故障并形成報(bào)表， 詳細(xì)顯示故障點(diǎn)的位置并打印報(bào)表。
（4）報(bào) 警 溫度可以根據(jù)用戶的實(shí)際情況自行設(shè)定 ，對(duì)到達(dá)預(yù)警值和越線值的監(jiān)測(cè)點(diǎn)能進(jìn)行聲光報(bào) 警顯示報(bào) 警點(diǎn)的具體 位置并記錄在案。
報(bào) 警值的設(shè)置有兩種方式 ：
① 相對(duì)報(bào) 警溫度。指當(dāng)溫度傳感器的測(cè)量溫度比終端測(cè)量的環(huán)境溫度高出多少即認(rèn)為異常 ， 需要報(bào) 警。取值范圍： 0～60℃ ；
②覺對(duì)報(bào) 警溫度。 指當(dāng)溫度傳感器測(cè)量的溫度值達(dá)到多少度后即認(rèn)為異常，需要報(bào) 警 。 取 值 范 圍 ：10～ 100℃。
（5）能對(duì)報(bào) 警事件實(shí)時(shí)打印記錄，可以實(shí)現(xiàn)歷史的查詢。對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的預(yù)警值、報(bào) 警值能在 線修改，對(duì)傳感器 的故障能進(jìn)行在線診斷并顯示打印。
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