WSN高压开关柜无线温度在线监测系统

一、    高压电接点测温需求概述

据统计，在全国电力系统6~10KV开关柜事故中，因绝缘和载流引起的故障占总数的40.2%，其中由于隔离插头接触不良造成的事故占载流量事故总数的71.1%，可见，由绝缘和接触不良引起的故障所占比率很高的。钢铁厂、炼油厂高压开关柜安装数量多，各类电接点也多，大都长期超负荷运行，故障经常发生。不难看出，不难看出，高压接触点温度温度检测需求非常明确，应当采取适当的方法进行温度监测。

二、    应用场景　

需要测温的场合通常是环境恶劣，空间狭小，测温部位比较隐蔽，且高温高压，充满了强电磁场，具有危险性，难以用人工直接测量；高压三相电之间也不允许有任何连线，以免埋下“爬电”隐患。

三、    传统的测温方法及缺点

1、         测温蜡片

工作原理：

测温蜡片是会变色的不干胶贴纸。有背面带有的不敢粘贴被测点，颜色变化只是过热的一种新型不可逆示温类产品。当被测点温度高于变色额定温度时，变色示温片既有原始白色变成过热后的黑色，永远保持过热的黑色。

缺点;

测温蜡片具有不可逆性，只能使用。也不具备实时数据记录和准确测量的功能。需要人工经常去目测，安装点的视线容易被遮挡。

2、         红外测温

工作原理：

红外测温采用接受被测点辐射出的远红外波，通过判断远红外波长来确定测温点温度。

缺点：

红外测温只可测量在传感器知识范围内的测量点温度，而且红外的波段易受环境及周围的电磁场干扰；另外开关柜内的空间狭小，无法安装红外测温探头。

3、         光线测温

工作原理：

探测光缆铺设在待测的设备上，光经放大后，有光纤传达到热敏材料部件，然后反射回一个与自身温度相对应的脉冲光信号；信号经过处理即可求得实时温度。

缺点：

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，俗称“爬电”。这使得光纤测温在工业环境的应用受到了限制。

WSN高压开关柜无线温度在线监测系统

1、            系统介绍

WSN高压开关柜无线温度在线监测系统是一套专门用于在线监测高压电接触点温度并对高温过热情况及时报警的信息系统。

2、            系统架构

WSN高压开关柜无线温度在线监测系统是由无线温度传感器节点、智能无线中继、无线网关、和后台监控软件组成：

无线温度传感器节点：直接安装在高压电接点上，采集高压电接点的温度，并通过无线的方式将温度数据传送到附近的智能无线中继；

智能无线中继：汇集无线传感器节点传输的温度数据，在LCD屏幕上显示各节点的温度，并对温度异常情况报警。同时，通过自组织的2.4G无线网，将数据上传至无线网关。

无线网关：接收到的智能无线中继、无线温度传感器节点的数据，并上传给后台监控软件；

后台监控软件：存储、分析各个被检测的高压电接点的温度数据；一旦发现温度异常，实时在计算机屏幕上显示出报警信号，并显示报警方位；生成各种统计报表；设定温度正常范围等系统参数。

3、            应用场景

WSN高压开关柜无线温度在线监测系统适用于高压电传输应用的行业，例如电力、钢铁、采矿、石油化工等等行业的高压开关柜、变压器、高压电缆等高压设备的触头、母排等电接点的温度检测。

4、            系统特点

免布线：采用无线方式传输数据，不用任何布线，无线温度传感器节点安装简便。

免维护：系统中的所有设备采用一体化的设计，安装后不需要任何维护。

低功耗：无线温度传感器节点选用先进的IC芯片，耗能低、电池持续工作长达3年

高可靠性：所有的硬件设备采用金属屏蔽层与外界隔离，数据传输在各个环节均有效验、纠错能力，具备抗干扰、耐高温、数据传输稳定可靠等优良性能。

兼容性强：提供了丰富的软件开发接口，能够方便的嵌入到各类控制系统。

扩展性强：系统可很方便的扩展应用到扭矩、压力等各种状态监测场合。