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紅外熱成像系統在線(xiàn)測溫產(chǎn)品

無(wú)線(xiàn)無(wú)源測溫應用于智能電網(wǎng)

文章出處:責任編輯:作者:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2013-08-26 14:03:00

 

  智能電網(wǎng)溫度監測是我國智能電網(wǎng)目前面臨的巨大挑戰,本文給出了各種測溫方式對比、從原理上報道了最近測溫進(jìn)展,提出了基于SAW原理的無(wú)線(xiàn)無(wú)源測溫方法,并給出了解決方案。

  應用領(lǐng)域

  電力設備安全可靠是超大規模輸配電和電網(wǎng)安全保障的重要環(huán)節,尤其我國正處于經(jīng)濟快速增長(cháng)時(shí)期,國家電網(wǎng)的電力供電負荷日益增加,在持續擴大供電同時(shí)給電網(wǎng)電器設備帶來(lái)一系列的安全問(wèn)題。為盡可能的避免各類(lèi)電力事故,電力設備安全運營(yíng)實(shí)時(shí)監控的任務(wù)迫在眉睫。

  電網(wǎng)設備中的觸頭和接頭的電網(wǎng)安全的一個(gè)重要隱患?,F有統計結果表明,故障其主要發(fā)生在如下位置:

  1)電纜接頭故障。隨著(zhù)運行時(shí)間延長(cháng)、壓接頭的松動(dòng)、絕緣老化、以及局部放電、高壓泄漏等,將引起發(fā)熱和溫度額升高,溫度的升高將使這些狀況進(jìn)一步惡化,這將促使溫度進(jìn)一步提升,這一惡性循環(huán)的結果就引發(fā)短路放炮,甚至火災。

  2)開(kāi)關(guān)柜中動(dòng)、靜觸頭故障。開(kāi)關(guān)柜作為一種廣泛運用的電力設備,開(kāi)關(guān)柜是輸配電系統中的重要設備,承擔著(zhù)開(kāi)斷和關(guān)合電力線(xiàn)路、線(xiàn)路故障保護、監測運行電量數據的重要作用。開(kāi)關(guān)柜設備因高壓斷路器動(dòng)、靜觸頭接觸不良,加上長(cháng)期的大電流、觸頭老化等因素易導致其接觸電阻大,從而導致長(cháng)時(shí)間發(fā)熱、觸頭溫升過(guò)高甚至最終發(fā)生高壓柜燒毀故障。

  目前對于開(kāi)關(guān)柜接頭觸點(diǎn)的溫度監測尚沒(méi)有有效方法解決,作為監測的替代方式通常采用效率低且代價(jià)高的人工紅外探測巡檢方式,實(shí)時(shí)溫度監控成為目前智能電網(wǎng)的一大難題。

  通常故障發(fā)生在如圖1所示的位置

 

             圖1 電網(wǎng)溫度隱患的觸頭和接頭位置

  為解決這一難題,目前我國和世界上諸多機構進(jìn)行了相關(guān)研究探索。從測溫原理上通常采用六種,從傳輸角度來(lái)說(shuō),包括有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)數據傳輸方式。

  熱敏電阻/電偶的方式在于無(wú)法無(wú)線(xiàn)無(wú)源,即使采用無(wú)線(xiàn)發(fā)送模塊,在電網(wǎng)的磁場(chǎng)、電場(chǎng)和熱場(chǎng)復雜情況下,抗干擾能力弱而無(wú)法正常工作。

  采用光纖光柵進(jìn)行溫度檢測,其缺點(diǎn)在于光纖屬于有線(xiàn)方式,會(huì )破壞既有設備構架,而且高壓情況下會(huì )出現漏電、爬電隱患。

  紅外成像的方法在變電站套管、避雷器、母線(xiàn)等設備的溫度監測中應用較多,但由于高壓開(kāi)關(guān)柜內部結構復雜,元件互相遮擋較多,通過(guò)紅外圖譜間接獲取溫度數據其準確性不能滿(mǎn)足要求,對紅外圖譜的計算機識別技術(shù)水平還不能替代人工識別,自動(dòng)化程度不高,同時(shí)紅外熱成像儀的成本較高,不利于推廣使用。

  通過(guò)壓電原理開(kāi)發(fā)的聲表面波溫度(SAW)傳感器,是采用壓電接觸式探測溫度和無(wú)線(xiàn)讀取方式,精度高(無(wú)線(xiàn)工作模式情況下±0.1℃),可分布低,成本低,同時(shí)又因為有微妙級信號延遲而抗干擾能力強,因而成為新一代開(kāi)關(guān)柜、電纜接頭的溫度檢測方法。

 

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