变电站开关柜触点母排温度监测zhua

北京斯拓高科无线测温装置

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一　高压设备温度监测的必要性

在变电站或开闭所，母排、刀闸、高压开关柜、断路器、电缆、架空线路之间一般都采用插头连接，长期过载、接头松动、触头老化等因素容易导致接触电阻增大，可能发生触头升温过高甚至烧毁等严重事故。一旦出现故障停电，首先给人民群众生活带来不便，干扰了企业的正常生产经营；其次给供电公司造成较大损失；再者变电站内开关柜、母排、电缆、架空线的分接头众多，呈网状及封闭结构，查找故障隐患非常困难，浪费了大量的人力，物力。 

变电站无线测温在线监测系统主要包括开关柜内母排接头测温、站内输电线路和电缆接头测温，将监测点的接头温度、温度传感器的电池电压实时上报到变电站后台或远程主站系统进行显示、存储和越上下限预报警处理。当现场的接头接头温度越限和温升过快时，温度传感器会立即主动上报紧急告警信息到站内后台或远程主站系统，由软件系统给出声光报警并发出信息，通知运行值班人员处理。

二　为什么采用无线测温系统测量高压设备的温度

长期以来，高压设备的接头运行温度很难监测，这是因为这些部位都具有裸露高压，通常的温度测量方法因无法解决高压绝缘问题而不能使用。ST4000无线温度监测系统采用无线电波进行信号传输，传感器安装在高压设备上，与接收设备之间无电气联系，因此该系统从根本上解决了高压设备接点运行温度不易监测的难题。

ST4000无线温度监测系统具有极高的可靠性和安全性。相对低廉的价格，使得该系统可以安装到每台高压开关及母线接头上，系统配备标准通讯接口，可联网运行，通过上位计算机，可记录开高压设备运行温度的数据，为高压设备的维修提供依据，实现了设备故障的预知维修。

   绝缘和抗电磁干扰在电力系统特别是在高压输电系统监测中，是经常碰到的极其关键的问题。在当前的电力系统向着500kV以上超高压、大容量发展中，高压供电设备的运行温度监测尤为重要，光纤温度传感技术已成为其最佳解决方案。

三　ST4000无线测温系统的优势

ST4000无线系统是专门设计用于高压带电体的运行温度监测，实现非接触温度测量。系统包括无线温度传感器和无线接入设备构成。能实现网络化的温度测量。

3-1 ST4000技术特点

1. 采用2.4G频段，工作在2400～2483.5MHz（ISM）频段。

2. 直接序列扩频（DSSS），抗干扰能力更强。

3. 采用ZigBee技术，符合IEEE802.15.4标准。

4. 温度传感器采用LTCC内置天线，体积最小。

5. 极低的传感器耗电，电池寿命：>5年。

6. 高达65535个无线传感器编址。

7. 自动传感器识别，无连线，安装简便。

用于高压设备接点运行温度监测的技术主要有红外测温、光纤测温和无线测温，下面对三种测温技术进行比较：

3-2　无线测温与光纤测温的比较

光纤温度传感器采用光导纤维传输温度信号，光导纤维具有优异的绝缘性能，能够隔离开关柜内的高压，因此光纤温度传感器能够直接安装到开关柜内的高压触点上，准确测量高压触点的运行温度，实现开关柜触点运行温度的在线监测。然而，用于隔离高压的光纤表面可能受到污染，将导致光纤沿面放电。这使得光纤测温系统用于室外开关设备的测温应用受到限制。

无线测温系统采用电磁波传输信号，传感器直接安装在高压设备上，温度测量准确，可以解决电气绝缘问题，无线测温系统的特点是不受气候环境的影响，可以测量室外开关和母线接点的温度。

3-3　无线测温与红外测温的比较

红外测温为非接触式测温，易受环境及周围的电磁场干扰，另外开关柜内的空间非常狭小，无法安装红外测温探头（因为探头必须与被测物体保持一定的安全距离，并需要正对被测物体的表面），而无线测温系统却不受开关柜体结构的限制。

四　高压开关柜射频无线测温系统结构

通过连续监测高压开关柜内触点或电缆接头的运行温度，可确定触点和接头处的过热程度，当发生超温时，系统能够发出报警指示。实现这一功能，采用ST4000无线测温系统是最佳的解决方案。

ST4000系统采用一台中心监测计算机，通过RS485工业总线，连接ST4000无线式温度监测仪，每台ST4000都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128个ST4000无线式温度监测仪可组成一个无线测量网络，每台ST4000无线式温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入9只无线温度传感器，系统的中心计算机在线监测所有ST4000无线式温度监测仪所测量的温度。