浅谈无线测温系统技术在工业电缆接头的应用及产品选型

时间：2023-12-01 21:49:11     来源： wwwkaiyun.com

  随着公司制作规模的扩张,用电负荷逐步增加,给电缆安全运作带来隐患,本文主要是通过现在成熟的无线测温技术,解决实时检测电缆中间接头温度的问题,保证电缆安全平稳运行。

  近年来,诸多用电设施环境因为电缆着火引起的火灾事故频繁发生。据不完全统汁,全国近十年来发生因电缆着火蔓延成灾的重大事故逾百起,累计烧毁电缆32万多米,恢复重建工作耗资大,费时长,数据损毁,造成不可估量的损失。电缆火灾事故还有其特殊的危害,那就是控制回路失效造成事故扩大,甚至损坏主设备,而且修复困难,长时间不能恢复生产。

  电缆在企业供电中充当着重要能源输送角色,电缆中间头无处不在,由于电缆中间接头是由人工在现场安装好的,受到施工环境和运行环境的影响,可能会因为安装失误、外力破坏、电缆进水等问题导致击穿和爆炸事故。在电缆接头发生击穿和爆炸事故时会释放出大量的能量,对周边其它电力设施或人员造成危害,会导致生产系统停电瘫痪,且抢修恢复周期长,经济损失巨大。

  动力厂承担着公司电缆线路的运行和维护任务,在长时间的运行维护过程中,发现公司新区电缆中间接头的运行维护存在很大的问题:

  (2)分布广,新区分布着22个电缆中间接头室,每个接头室之间距离不等,有的近有的远,巡检测温时间长,浪费人力较多。

  (3)数量多,22个电缆中间接头室共有电缆中间接头383个,平均每个电缆中间接头室有17个电缆中间头,有36个电缆中间头,互相交叉,电缆测温难度大,不能准确及时检测电缆头温度,为安全运作埋下隐患。

  (4)人员少,电力设施一直在增加,但巡检人员一直未增加,逐年减少,设备线路多,人员少存在矛盾,对电缆中间接头室的巡检频次减少,不能及时有效地发现电缆运行中的温度变化。

  针对存在的问题,提出了处理方法,安装一套电缆中间头无线测温系统,既能解决人员少不能保证检测频率问题,又能实时监测每个电缆中间头工作时候的温度,并将检测结果上传至长钢站后台系统,当某个电缆中间头温度达到70度时,报警提醒变电站值班人员,并及时通知巡检工到现场检查处理,必要时停电更换中间头,避免了因中间头温度过高,电缆击穿,导致电缆着火停电等重大事故发生。

  (1)电缆中间头无线测温系统的组成。电缆中间头无线测温系统是由温度传感器、温度监测器、通讯网络、在线监测软件平台四部分组成。

  温度传感器。数字式温度传感器,它体积小,电压适合使用的范围宽(3~5V),只有一个数据输入/输出口,属于单总线专用芯片之一。被测温度值直接以“单总线”的数字方式传输,大幅度的提升了系统的抗干扰的能力。一条测温电缆能带64个温度传感器,距离为1000米。测温总线电缆采用防水阻燃两芯屏蔽双绞线,规格型号:RVVSP20.75mm2。

  温度监测器。温度监测器具有较高的可靠性和安全性,温度监测器的LED数码显示屏循环显示出每个探测点的温度值,通过RS485方式上传到监控计算机,方便运行人员能够对电缆温度做准确地巡检,对电缆运作时的状态能及时地掌握。一台温度监测器可带两条测温电缆,每条测温电缆可带64个温度传感器,即一台监测器可带128个温度传感器。

  工业设计:可确保无线模块工作于各种恶劣环境工业场合长时间运行。无线模块没有后续费用,后期维护方便,当某一个模块故障(比如断电或损坏),不可能影响其他无线模块通信。

  可以对不同地点的机房集中来管理,对机房电缆层内电缆温度,环境状态、报警信息等进行远程监视,拥有非常良好的扩充性。

  网络断线自动报警、设备工作异常引起数据中断报警。提供精确定位式报警。报警信息查询为用户更好的提供警情的准确位置和状态。

  现场对22个电缆中间接头室383个电缆中间接头温度实时监测,并在变电站建立后台监控中心,每个电缆中间接头安装1个温度传感器,实现电缆中间接头温度无线实时监测,在每个电缆接头室安装一套电缆温度监测器,采集各个电缆中间接头温度传感器数据,并将温度数据通过无线发射到监控主机,实现集中监控,超温报警,温度历史曲线查询等功能。超温报警时,监控主机发出声音报警,并弹窗提示窗口。

  电气接点在线测温装置适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测，防止在运行过程中因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热成为安全风险隐患，提高设备安全保障，及时、持续、准确反映设备正常运行状态，降低设备事故率。

  Acrel-2000T无线总线或以太网与间隔层的设备直接进行通讯，系统设计遵循国际标准Modbus-RTU、Modbus-TCP等传输规约，安全性、可靠性和开放性都得到了较大地提高。该系统具有遥信、遥测、遥控、遥调、遥设、事件报警、曲线、棒图、报表和用户管理功能，可以监控无线测温系统的设备正常运行状况，实现快速报警响应，预防严重故障发生。

  适合在泛在电力物联网、钢厂、化工、水泥、数据中心、医院、机场、电厂、煤矿等厂矿企业、变配电所等电力设备的温度监测。

  测温系统主机Acrel-2000T安装于值班监控室，可以远程监视系统内所有开关设备正常运行温度状态。系统具有以下主要功能：

  温度在线监测系统主要由设备层的温度传感器和温度采集/显示单元，通讯层的边缘计算网关以及站控层的测温系统主机组成，实现变配电系统关键电气部位的温度在线监测。

  可接入8路PT100传感器，适用于低压开关柜电气接点、变压器绕组、点击绕组等场合的测温；

  24路NTC或PT100、1路温湿度测温、2路继电器告警输出，用于低压电气接点、变压器绕组、点击绕组等场所测温；

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