配電柜實時監(jiān)測系統(tǒng)
發(fā)電廠、變電站的高壓開關柜在電力系統(tǒng)中起著發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換過程中開合、控制和保護作用。隨著電網(wǎng)設備技術的發(fā)展，高壓開關柜也得到廣泛的使用。溫度是表征開關柜運行正常的一個重要參數(shù)，開關柜在長期運行過程中,開關的觸點和母線連接等部位因老化導致接觸電阻過大而發(fā)熱，而這些發(fā)熱部位的溫度很難監(jiān)測，并且由于高壓開關柜的密閉性，因此難以測量運行中柜內(nèi)接（觸）頭的實際溫度，如不及時發(fā)現(xiàn)并處理接（觸）頭過熱性缺陷，嚴重威脅電力安全生產(chǎn)。開關柜設備長期的超溫運行，會降低設備的性能及使用壽命，引發(fā)設備故障，影響電網(wǎng)的正常運行，甚至引起電氣火災，造成巨大經(jīng)濟損失。
高壓開關柜的溫度在線監(jiān)測越來越得到用戶的認可和重視，目前CT感應取電無線測溫系統(tǒng)在高壓開關柜上得到廣泛應用，無源無線測溫傳感器安裝維護方便，組網(wǎng)簡單，實時在線，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工定期巡檢的方式，及時發(fā)現(xiàn)電力設備的溫度異常，保證設備安全運行。
無線測溫系統(tǒng)的應用，解決了長期以來高壓開關柜需要人工現(xiàn)場測溫，開關柜內(nèi)部溫度無法測量等問題，大大減少了設備檢修停電次數(shù)和時間，減輕了日常巡檢的工作量，提高工作人員自身安全性。無源無線測溫系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)各關鍵點部位的溫度異常狀況，避免連接部位老化或接觸電阻過大而產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，為電力安全生產(chǎn)和供電提供了有力保證，提高了設備的智能性。
通過軟件能夠與不同協(xié)議的終端儀表通訊，并將數(shù)據(jù)寫入SQL數(shù)據(jù)庫，可查詢歷史記錄，曲線，報警窗口彈出，打印等。同時能夠?qū)崿F(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)客戶端查看數(shù)據(jù)。
配電柜實時監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)具有以下功能：
（1）電氣監(jiān)控系統(tǒng)分布圖：在顯示界面可以顯示一次系統(tǒng)模擬圖。
（7）遠程通信：系統(tǒng)提供RS485總線通訊方式，以滿足遠程通信。
用于高壓開關柜觸點及接點、刀閘開關、高壓電纜中間接頭、變壓器、低壓大電流等設備的溫度監(jiān)測。用于接收無源無線溫度傳感器（DTS-6）發(fā)射的無線數(shù)字信號,并將信號轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)內(nèi)部電路處理，通過顯示屏顯示當前所測溫度，可以實現(xiàn)250個無線溫度傳感器的數(shù)據(jù)采集。同時通過RS485通訊上傳到監(jiān)控主機，使運行人員能夠?qū)囟冗M行實時在線準確地巡檢，對高壓電氣設備接點溫度狀態(tài)能夠及時地掌握?？梢愿鶕?jù)用戶設定預警、報警溫度值，實現(xiàn)高溫預警、超溫告警、相間溫差報警、溫度突變量告警等功能，裝置可存儲200條告警記錄，同時告警時繼電器出口可以控制聲光報警器，幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)故障，盡快分析查找設備故障原因，恢復正常供電。所有測量數(shù)據(jù)都可以通過485接口及標準Modbus-RTU協(xié)議接入邊緣計算網(wǎng)關，實現(xiàn)網(wǎng)絡組網(wǎng)，將數(shù)據(jù)上傳至無線測溫監(jiān)測系統(tǒng)主機。
1、無源無線測溫傳感器的設計
無源無線測溫傳感器的感應電源采用小CT磁飽和技術由一次電流感應出電源。充分利用高壓開關柜內(nèi)三相母線電流產(chǎn)生的大量電磁能，根據(jù)電流互感器模型進行設計。當通過電流保持在3A-5000A之間，感應電源即可不間斷提供給傳感器穩(wěn)定的工作電壓，消除了電池供電需要停電更換的弊端，大大減少了維護工作量。
2.雙目測溫卡片機
雙光譜測溫卡片機，200W像素可見光，支持雙通道融合，熱成像分辨率為160×120，測溫精度為±2℃，體積小巧，可實現(xiàn)狹小空間內(nèi)可視化布控。
| 熱成像分辨率 | 160×120 |
| 探測器類型 | 非制冷型氧化釩探測器 |
| 熱成像鏡頭焦距 | 1.8mm | 3.1mm |
| 熱成像視場角 | 90° × 66.4° | 50° × 37.2° |
| 可見光分辨率 | 200W |
| 可見光鏡頭焦距 | 2mm 支持白光補光 |
| 功率 | 日常運行3 W，最大5 W |
| 電源 | DC10~30 V或POE（802.af） |
| 尺寸 | 106×56×38.8 mm（長寬厚） |
| 防護等級 | IP67 |
| 其他功能 | 支持配電柜內(nèi)磁吸安裝、壁裝、吊裝、柱裝 |
3.測溫傳感器
無源無線測溫傳感器針對電氣設備接點部位由于材料老化、接觸不良、電流過載等因素引起的溫升過高，且不宜探測的故障隱患進行溫度在線監(jiān)測
| 電源 | 電磁能收集（母線電流≥5A） |
| 尺寸 | 23×22.96×9.9 mm（長寬高） |
| 防護等級 | IP68 |
| 工作溫度和濕度 | -40°C~85°C，＜95% RH |
| 測溫方式 | 接觸式 |
| 測溫精度 | ±1°C |
| 測溫范圍 | -45°C~125°C |
| 測量間隔 | 10s |
| 發(fā)送間隔 | 40s~180s，溫度越高發(fā)送間隔越短 |
| 工作頻率 | 433MHz |
| 發(fā)射功率 | 10dBm |
| 傳輸距離 | 無遮擋：≤500m；實驗室屏蔽箱：≤75m |
| 阻燃等級 | V0 |
4.智能聯(lián)網(wǎng)主機
智能聯(lián)網(wǎng)主機，可針對熱成像卡片機及溫度傳感器歷史數(shù)據(jù)進行記錄、分析，輸出分析報告，提升運維效率。
| 功率 | ≤13.3W |
| 電源 | DC 12V 5A（標配適配器） |
| 尺寸 | 225×175×67mm |
| 防護等級 | IP20 |
| 工作溫度和濕度 | -10°C~60°C，＜95% RH |
| 處理器 | Intel 酷睿i5-4200U |
| 顯卡 | 集成HD顯卡 |
| 內(nèi)存 | 4G，單通道DDR3L-1600 |
| 硬盤 | 500 GB |
| IO接口 | 6*USB，4*RS485，2*RS232 |
| 系統(tǒng) | Ubuntu-18.04 |
| 可接入節(jié)點 | 16路視頻預覽，1000路傳感器數(shù)據(jù)/紅外規(guī)則信息 |
| 以太網(wǎng)絡 | 2路，10M/100M/1000M自適應RJ45口 |
高壓柜
斷路器室三個上觸頭、三個下觸頭 動態(tài)頭與靜態(tài)頭咬合不好造成發(fā)熱現(xiàn)象。
電纜室三相不平衡接頭易造成發(fā)熱現(xiàn)象
環(huán)網(wǎng)柜電纜室插拔頭插接不好導致發(fā)熱現(xiàn)象。
匯流框內(nèi)部電氣接頭過載造成發(fā)熱現(xiàn)象。
箱體變壓器高低壓出線接頭測溫
低壓柜接線端子過流過載造成發(fā)熱現(xiàn)象
電容柜電氣接頭解決空間小 面積大的測溫問題
應用案例：
紅外實時監(jiān)測覆蓋整個高壓開關柜，過載的保險絲，接觸不良的問題點，都會實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題并報警，不會因為未被發(fā)現(xiàn)而持續(xù)蔓延，而造成重大財產(chǎn)損失。
環(huán)網(wǎng)柜
斷路器紅外接頭效果
螺絲接頭紅外效果
