?安科瑞虞佳豪

在高壓開關(guān)柜使用過(guò)程中，母線連接點(diǎn)和柜內(nèi)的接觸點(diǎn)、動(dòng)靜觸頭電路產(chǎn)生的發(fā)熱量過(guò)大，很容易出現(xiàn)火災(zāi)事故和停電事故。所以，做好高壓開關(guān)柜中溫度的監(jiān)測(cè)工作至關(guān)重要。由于高壓設(shè)備中存在裸露電壓，使用常規(guī)的溫度監(jiān)測(cè)方法并不能將高壓絕緣問(wèn)題解決，而無(wú)線溫度監(jiān)控系統(tǒng)使用無(wú)線電波傳輸信息，無(wú)須進(jìn)行布線和使用高壓設(shè)備等，也不需要采取相應(yīng)的絕緣措施，可以解決高壓設(shè)備溫度監(jiān)測(cè)問(wèn)題，本文對(duì)高壓小車開關(guān)柜無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析探討。

無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性

10kV高壓柜是電力系統(tǒng)中不可或缺的部分，其安全運(yùn)行是用戶負(fù)荷的重要保證。高壓柜的特點(diǎn)是負(fù)荷電流較大、容易發(fā)熱，需要定期測(cè)溫。從結(jié)構(gòu)形式上看，10kV高壓柜分為旋轉(zhuǎn)刀閘式和小車式兩種，小車式高壓柜由于觸頭完全密封，在柜外無(wú)法觀察測(cè)溫，因此巡視人員只能通過(guò)對(duì)柜壁測(cè)溫來(lái)間接推算內(nèi)部是否發(fā)熱，溫度的傳導(dǎo)損耗導(dǎo)致精度很低，而且無(wú)法觀察細(xì)微的變化，不滿足安全運(yùn)行的要求。

?高壓開關(guān)柜無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

系統(tǒng)的主要組成

無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)主要由無(wú)線溫度傳感器、無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)儀、監(jiān)控中心上位機(jī)、通信鏈路構(gòu)成，其中，無(wú)線溫度傳感器主要安裝在開關(guān)柜面板上，用來(lái)收集各子無(wú)線溫度傳感器的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理和儲(chǔ)存，無(wú)線傳感溫度監(jiān)測(cè)儀都利用RS485總線和監(jiān)控中心上位機(jī)進(jìn)行通信，從而組成分布式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

無(wú)線溫度傳感器

無(wú)線溫度傳感器主要用來(lái)測(cè)量帶電物體表面溫度，如對(duì)高壓開關(guān)柜中的母排接頭和裸露觸電的運(yùn)行溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，無(wú)線溫度傳感器主要包括測(cè)量電路、溫度傳感器、無(wú)線調(diào)制接口、邏輯控制電路、供電電路，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將溫度信號(hào)傳送到無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)儀。無(wú)線溫度傳感器由于體積比較小，適合用來(lái)測(cè)量開關(guān)柜中的溫度熱接點(diǎn)，可以對(duì)開關(guān)柜中引出電纜接頭、觸頭、母線連接點(diǎn)的運(yùn)行溫度進(jìn)行測(cè)量。

無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)儀

無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)儀主要用來(lái)對(duì)溫度傳感器的數(shù)據(jù)收集、儲(chǔ)存、處理、報(bào)警信號(hào)輸出等，其中監(jiān)控中心PC機(jī)和RS485進(jìn)行通信。LCD人機(jī)交互主要用來(lái)對(duì)當(dāng)前無(wú)線傳感器無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)信息和溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行顯示，現(xiàn)場(chǎng)用戶可以通過(guò)執(zhí)行輸入操作、輸出操作進(jìn)行控制。例如對(duì)無(wú)線傳感器進(jìn)行查詢和設(shè)置，而無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)儀則可以用來(lái)進(jìn)行運(yùn)行日志的查詢和配置。

抗電磁干擾

在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，無(wú)線傳感器布置在母排接近開關(guān)觸頭和接頭表面的觸臂上，一旦有大電流從觸臂和母排上流過(guò)，會(huì)產(chǎn)生比較大的電磁場(chǎng)，進(jìn)而影響傳感器的正常運(yùn)行。為保證無(wú)線傳感器的正常運(yùn)行，需要采取一定的屏蔽措施。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了要對(duì)天線外接外，還需要在屏蔽盒中布置電路，降低運(yùn)行過(guò)程中電磁輻射產(chǎn)生的影響。在導(dǎo)熱片上布置溫度傳感器，并將其他屏蔽盒中剩余的空間進(jìn)行灌膠，為了保證其具有良好的絕緣性，需要將傳感器使用熱鎖管包裹好。

系統(tǒng)硬件配置

溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由設(shè)備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元，通訊層的邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)以及站控層的測(cè)溫系統(tǒng)主機(jī)組成，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測(cè)。

審核編輯：湯梓紅