无线测温在煤矿变电站的应用.docx

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1、无线测温技术在煤矿供电系统中的应用煤矿变电站主要担负着全矿井的供电任务，以往供电系统大多依靠人工巡检的方式来排查发热的故障点，但是，在恶劣的天气条件下，在封闭性比较强的高压柜中，很难实现温度的检测。随着负荷的增大、安全生产的需要，保障电力供应的安全可靠是安全生产的必要条件。一、 供电系统存在的问题通过对大量电力事故的统计分析，引起供电故障的直接原因主要是各种高低压开关柜内部触头，变压器、母排、电缆的接头等，因制作质量不良、压接不紧、材质老化、弹簧疲劳锈蚀引起接触电阻增大，在负荷增加时出现接头过热、甚至烧穿。接头的质量好坏，只能在运行中发现，而且运行时间越长越容易发生过热烧穿事故。为了对这些容易

2、发热的触头、接头、电力设备进行跟踪监控，变电所必需安装无线测温的预警系统，即在每个需要监测的点上各安装一个温度传感器，温度传感器把采到的温度转换为无线信号发送给无线接收终端，由无线接收终端完成数据的转换，并由面板显示测到的温度或由测温工作站显示和存储。二、 无线测温预警系统的构成1、 系统拓扑图（图1）2、 系统主要设备（1） 无线温度传感器。在每一个需要监测温度的节点上安装一个无线温度传感器，该传感器每隔设定时间自动测量所在位置的温度，并将测得的温度数据发送给测温通信终端。（2） 测温通信终端。自动接收无线温度传感器发送的温度数据，并在收到测温工作站的读取命令把收到的数据上传测温工作站。（3

3、） 测温工作站。测温工作站为一台工控计算机，在该计算机上运行专用软件，用来定时读取和存储从通信终端收集的温度数据。（4） 测温管理中心。测温管理中心是一套专用测温管理软件，可在连接到企业的网络上任意一台计算机上运行。三、 预警系统主要功能1、 无线温度传感器（1） 无线温度传感器A每个温度探头具有唯一的ID号，当无线传感器发送被监测点的同时，把其自身的编号ID号也传输出来，这些数据最终被传输到计算机时，计算机根据事先在数据库中保存的传感器编号与安装地点，自动确定各监测点的温度。这一特点非常适合运行中心具有大量监测点的应用，提高了系统的自动化程度，减轻了人工测量时的繁琐工作。无线温度传感器外观B

4、无线温度数据传输。传感器与测温终端之间的无线连接，既方便了系统的安装与维护，又减少了对电网安全运行的影响，使系统的安全性、灵活性得到极大提高。无线通信选择工作于ISM工作频率，对人体无伤害、对周围设备无电磁干扰，符合FCC标准和国家无线管理规定。C、每天24小时连续在线监测。传感器每隔一定时间自动发射一次监测点的温度数据，计算机实时收集并记录所有监测点的温度数据，发现异常立即报警。解决了试温片、红外等测温方法需要人工到现场巡视、扫描造成延误而引起的故障。（2） 无线温度传感器特点：A、 实时性。温度采集时间间隔可以按秒级设定，保证数据的记录、分析及时准确，为设备检修、生产调度等提供可靠依据。B

5、、 低功耗。采用效电池供电，保证可靠运行6年以上。C、 准确性。测量精度可达正负1摄氏度。D、 系统性。可与电力系统综合自动化系统融为一体，扩充现有系统功能，实现数据共享，便捷管理。E、 安全性。等电位、单点、绝缘安装，没有任何连接导线，方便安装维护，且系统具有极高的安全可靠性。F、 低成本高效益。使用该系统后，可以节约购置昂贵的测温仪（如红外成像仪、点式测温仪等）：可以节省人员，提高工作效率：有的放矢地开展设备维修，减少维护工作量；减少事故。（3） 无线温度传感器技术指标：1. 温度测量范围：-40+125；2. 精度：0.5(-20+80)；3. 分辨率：0.14. 温度测量周期：约 30

6、s；5. 通讯距离：300米（视距）；6. 供电：高温锂电池，工作时间5 年；7. 射频标准：IEEE802.15.4；8. 外形尺寸：55mm45mm20mm。2、 无线温度接收终端（1） 、界面人性化设计。中文面板，操作简单。（2） 、安装方便。可以在开关柜上，也可以固定在墙壁或其他物体传感器安装现场图（3） 、抗干扰能力强。能够准确识别和接收探头发出的温度信号，而不受其他设备的影响。（4） 、传感器与测温终端之间采用无线连接。无线连接既方便了系统的安装与维护，又减少了对电网安全运行的影响，使系统的安全性、灵活性得到极大提高。（5） 无线通信选择工作于ISM工作频率，对人体无伤害、对周围设

7、备无电磁干扰，符合PCC标准和国家无线管理规定。（6） 可扩展性。每个测温接收通信终端最大容量可接收100个测温探头；给以后扩容留有足够的空间，而无需增加新的接收装置。3、 无线通信技术指标： 频率范围： 2.4GHz （免申请） 最大输出功率： 10mW 最远传输距离： 1000m 最大可跳传节点数: 54个 发射电流： 17mA 测量循环周期：t*15秒（可以用户设置） 电源：电池（可更换） 、可自供电 电池寿命：3-5年（视测量时间间隔而定） 测量温度： -40 +125 测量精度： 0.5 符合电工电子产品低温GB/T2423.1、高温GB/T2423.2的要求，适于在气候条件恶劣的地

8、区及户外使用 防水级别：IP68 重量： 160g 4.1.3 JT-CW-300型无线中继站四、 测温工作站功能特点测温工作站为一台工控计算机，在该计算机上运行专用软件，用来定时读取从通信终端中收集的温度和ID数据，并写入本地硬盘中作长期保存。对数据进行处理、维护、异常报警，以及温度变化趋势分析。（1） 、能通过工作站实时、直观地观察到开关柜内断路器一次插头和电缆接头等电气接点运行温度的变化情况。（2） 通过对所有现场检测到的数据，能自动生成开关柜内一次插头和电缆接头指定时间段的温度变化趋势、历史事件统计，以及所需要的曲线图和图表。历史数据曲线历史数据报表（3） 系统能够对所检侧到的数据进行分析，提前预知和判断以后多少天内开关柜内一次插头及电缆接头出现故障并形成报表，详细显示故障点的位置并打印报表。（4） 报警温度可以根据用户的实际情况自行设定，对到达预警值和越线值的监测点能进行声光报警显示报警点的具体位置并记录在案。报警值的设置有两种方式：A、 相对报警温度。指当温度传感器的测量温度比终端测量的环境温度高出多少即认为异常，需要报警。取值范围：0-60 ；B、 绝对报警温度。指当温度传感器测量的温度值达到多少度后即认为异常，坱要报警。取值范围：10-100