电缆导体无线测温与电缆运行状态监测系统的应用
柯德刚①杜成龙①宋健瑛②吴星法①
上海永锦电气技术股份有限公司①上海永锦电气集团有限公司②
摘要：在建设智能电网的大背景下，为了既能充分提升电力电缆线路的输送能力，又能使其安全稳定的运行，对电缆运行温度进行监控是一种比较直观的方法。而导体无线测温技术相比红外测温、电缆外皮光纤测温、电缆外屏蔽光纤测温、电缆接头表面及应力锥部位测温等具有更高的测温精度，更能真实的反应出电缆的运行状态。
关键词：电力电缆导体运行温度；无线测温技术；电缆状态监测；
The Wireless temperature of cable conductor and the application of the condition
monitoring of cable runs
Ke Degang①Du Chenglong①Song Jianying②Wu Xingfa①
Shanghai Yongjin electric technology Limited by Share Ltd① Shanghai Yongjin Electric Group Co.Ltd.②
Abstract: under the background of building a smart grid, in order to fully enhance the transmission capacity of power cable line, and the safe and stable operation, the cable temperature monitoring is a relatively straightforward way. Conductor wireless temperature measuring technology of infrared measuring temperature, skin temperature measurement of optical fiber, cable shielding for cables o ptical fiber temperature measurement, cable connector and stress-position measuring has higher pre cision, more real response out of the cable run.
Key words: Power cable conductor operating temperature; wireless temperature measurement technology; cable condition monitoring;
近年来在建设坚强智能电网的背景下，我国城市输配电电缆线路发展迅速，电力电缆使用数量逐年增长，其中高压和超高压电力电缆，已成为城市输电网络的主要组成部分，在北京、上海、广州、天津、深圳等经济发达的城市及大部分省会城市，都建成了规模庞大的地下电缆供电系统。既保证电力电缆供电系统的安全稳定运行、又充分发挥电力电缆输送电能量是当下一个重要的任务。
电力电缆线路尤其是交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆因其具有良好的电气性能，敷设容易、运行维护简单等优点而被广泛应用。但偶发的电缆线路故障不可避免，我国电力电缆输电线路的故障率目前仍高于国际上的发达国家。电缆线路的故障发生以后，一般的结果都比较严重，如：停电，甚至起火。据统计2000 年中国发生的火灾中因电气原因引发的数量为31933起，占火灾总数的26.1%，其中因电缆线路引起的火灾占整个电气火灾数量的50%以上⑴。（估计近年来这个比例在大幅下降）
引起交联电缆线路故障的原因有电缆本体、电缆附件、电缆敷设、附件安装、外力破坏、电缆线路接地系统设计、电缆线路过载等。相关统计资料反映电缆线路主要故障原因是外力破坏，占比58%。除去外力破坏，电缆附件发生的故障率高于电缆本体，电缆中间接头故障
率高于电缆终端。引起中间接头故障的主要原因是因安装不当，另外电缆中间接头导体连接金具与电缆线芯配合不合理也是一个原因⑵；引起电缆本体故障的原因一般是电缆本体树枝状老化击穿和过载。
为防止电缆线路发生恶性故障有必要加强对电缆线路的监控。其中对电缆运行温度的监控是一个比较直观的方法。
电力电缆的运行温度是一个重要参数。当电缆在额定负荷下运行时，线芯温度达到允许值；电缆一旦过负荷，线芯温度将急剧上升，加速绝缘老化，甚至发生热击穿。有研究发现，当交联聚乙烯（XLPE）电缆的工作温度超过允许值的8%时，其寿命将减半；如果超过15%，电缆寿命将只剩下1/4⑶。
另外一个方面由于早期电缆线路设计、建设工作经验不足，一般比较保守，导致很多高压电缆线路的实际载容量远低于允许容量，空臵了较多的输送能力。而现在社会经济发展需要增加电能的供应，输电空间走廊又受限，提升原来建设的电缆线路的输送能力成为电力系统的一个重要工作。
因为从提高电缆线路安全稳定运行水平，防止发生严重故障的角度需要对电缆线路的运行温度进行监测，从实现动态增容的角度也要对电缆运行温度进行监测。所以近年来有较多大学（西安交通大学、华北电力大学、重庆大学、电子科技大学等）、研究院所（中国电科院、国网电科院、南网电科院等）、供电公司（北京、上海、广东、杭州、天津等）都在电缆运行温度检测方面进行了研究与应用。
华南理工大学、湖北省电力公司、广东电网公司在完成国家重点基础研究计划（973计划2009CB-724507）中提出了实现电缆动态增容的方法，并模拟电缆的隧道敷设环境设计了110kV交联聚乙烯单芯电缆的正常负荷、满负荷、超负荷等阶跃电流温升实验。发现：实验得到的电缆导体温升时间与理论计算得到的导体温升时间基本相符；电缆增加的容量在电缆正常负荷运行范围内，根据供电需求可以长时间对电缆进行动态增容⑷。
上海市电力公司在保证电缆温度不越限的前提下，通过建立电缆导体实时温度模型，配合温度监测技术，提出可行的短时动态增容方案，使得电缆线路能在一定时间内发挥其最大的输电能力。已在上海杨建2145等四回220 kV电缆上试应用⑶。
河北科技大学在河北省科技支撑计划（10213557）资助下完成了：利用有限元计算地下电缆的焦耳损耗和温度场分布；利用迭代法实现地下电缆温度场和电磁场间的耦合计算，提高了地下电缆温度场计算的精度；利用迭代法确定地下电缆的载流量。耦合计算结果比非耦合计算结果更接近试验结果，可满足工程实际的需要⑸。
文献6-11中提出了相关的电缆导体温度暂态计算与应用研究、电缆表面温度推算导体温度的热路简化模型暂态误差分析、电力电缆接头温度无线监测前端装臵设计、电缆在线监测及检测技术研究、电力电缆及其接头运行温度监测技术研究等研究及应用。相关研究人员也提出希望加强对电缆接头的运行温度在线监测的研究，以期在电缆接头运行温度在线监测领域取得突破，提出有效的温度监测方式，设计可行的温度监测系统，预防电力电缆接头故障发生，保证电力电缆网络安全运行⑿。
中国电力科学研究院高压所及清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室归纳国内相关研究及应用指出⒀：目前电缆温度测量方法中，分布式光纤测温应用比较广泛。该方法主要依据光纤的光时域反射原理及光纤的背向拉曼散射温度效应。目前北京、上海杭州、天津、广州等城市110kV及220kV电缆线路都不同程度地敷设了分布式光纤测温系统。综合各地运行经验来看虽然分布式光纤测温系统具有测量距离长、测温精度高等优点，但存在空间分辨率较低、对因各类缺陷造成的局部温升不敏感、易受敷设环境温度、湿度影响等缺点。
红外测温直观且简单易行，但是不能适用于中间接头，也不能适用于高压电缆。故高压电缆及附件一般采取光纤测温。早期测温光纤敷设在电缆护套外面（如图1）根据电缆外护套测量的温度采取专门设计的软件来推算电缆导体的运行温度。后发现这种方式得出的温度误差较大，出现了改进型即将光纤放臵在电缆护套内、电缆外屏蔽上面（如图2）。这种方式（内臵式）相比原来（外臵式），测温准确度有所提高，但还是要通过特种软件进行一系列的计算推导出电缆导体的实际温度。
图2 测温光纤模块内臵
我公司研制了一种内臵式测温装臵，将测温点臵于中间接头应力锥部位和电缆终端应力锥部位（如图3）。特点是测温点与局部放电信号传感器安装在电缆附件的内部，直接安装在电缆附件的核心部件上面。可以同时实现对电缆运行温度及中间接头局部放电信号的采集。
图3 测温、测局放模块臵于应力锥位臵
2015年7月中国电力企业联合会组织全国相关研究机构及各地供电公司约30名专家在杭州，对浙江新图维电子有限公司于2012年推出通过武高所试验，经相关供电公司近三年试用的一种内臵式导体无线测温系统进行了鉴定。评价认为该系统达到了世界领先技术水平⒁。
该内臵式无线测温系统的特点是：将测温点放在电缆导体连接管上面、该系统测温直观、无需软件推算，测温精度相比于分布式光纤测温系统有明显的提高。该系统是基于电磁感应的非接触式测温原理，包括了读取器和传感器（如图4）。
图4 内臵式无线测温系统基本原理
我公司于2015年5月在220kV电缆中间接头上面采用了该测温系统，并在上海电缆研究所进行了型式试验，该系统的应用情况简介如下：
电缆导体直接测温系统由内臵测温模块，外臵测温中继器和无线测温控制模块三部分组成。内臵测温模块安装在电缆中间接头的导体连接管上面（如图5），由它完成电缆线芯温度数据的采集；外臵测温中继器模块为内臵无源测温模块提供电能并接收内臵无源测温模块传输出来的电缆线芯温度数据信号（如图6）。无线测温控制模块可以放在电缆智能接地箱内或者电缆隧道内固定点（如图7）它用来协调各块无线测温信号采集模块工作，通过MODBUS 协议向上级传送数据。
图5 安装内臵导体测温装臵
图6 安装外臵测温中继器
图7 测温显示和无线发射单元放在智能接地箱内
我们在公司通过这套测温系统的客户终端，可以随时查看被测接头线芯温度的变化情况。图8为截取的2015年6月13日的被测电缆接头线芯的24小时温度曲线变化。该温度曲线的变化与上海电缆研究所高压电缆试验大厅按照常规方式在试验辅助回路电缆上面测量的温度基本相同。
图8 远程显示的220kV被测中间接头温度曲线
这种内臵式导体无线测温系统安装在220kV中间接头内部顺利通过了按照国标GB/Z 18890-2002《额度电压220kV(Um=252kV)交联聚乙烯绝缘电力电缆及附件》进行的型式试验，说明该系统不影响中间接头的电气性能及密封性能。
220kV中间接头型式试验部分指标
我们通过ansys有限元软件对安装测温装臵的电缆接头和未安装测温装臵的电缆接头电场分布情况进行模拟对比，从电缆接头电场模拟图示（图9~图12）可见：内臵测温传感器的220kV电缆接头与未安装测温装臵的220kV电缆接头的电场分布和最高场强无区别，说明内臵的测温传感器不影响中间接头原有的电场分布。
电场分布情况模拟分析及对比
图9 未安装测温装臵的220kV电缆接头场强分布
图10 未安装测温装臵的220kV电缆接头高压电极屏蔽表面的曲线分析
图11 安装测温装臵的220kV电缆接头场强分布
图12 安装测温装臵的220kV电缆接头高压电极屏蔽表面的曲线分析
通过我公司在上海电缆研究所进行的220kV内臵导体测温型电缆接头的型式试验，我们总结该内臵式导体无线测温系统实现了以下几个方面创新：
1、实现了电力电缆线芯运行温度的直接监测，不需要通过软件分析推算；
2、先进的无源温度传感器，不需要电源、电池；
3、无线传输温度信号，温度信号可以穿透中间接头绝缘橡胶和导电橡胶屏蔽，不影响电
缆接头本身的电气性能和运行可靠性。
4、整体结构不改变中间接头原来的电场分布状态，不影响电力电缆线路的正常运行。
国家电网运检部2014年下发了电力电缆及通道运维检修综合管理指导意见，要求在建设重要电缆隧道时宜同步建设综合监控系统、包括电缆温度、接地环流等监控功能。
我们的试验证明将这种内臵式电缆导体测温装臵及其综合监控系统应用于220kV电力电缆线路是可行的，结合吴建德在“2013国际大电网委员会亚太区域理事会技术会议”上所发表论文⒂及杭州供电公司、厦门电力公司等近3年来在110kV电力电缆系统使用该测温装臵及其监控系统的经验⒃来看，将该系统应用于我国高压电力电缆输电线路是可靠的。我们认为使用该系统将有利于提高我国高压电缆输电线路运行状态监测的效果。
参考文献
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业部2015.09.16
作者简介
柯德刚
1953-，男，高级工程师上海永锦电气技术股份有限公司
主要从事电力电缆附件设计、应用及相关研究工作
E-mail：kdg5353@https://www.doczj.com/doc/5811465153.html,.
杜成龙
1988-，男，助理工程师上海永锦电气技术股份有限公司
主要从事电力电缆附件设计、应用工作
E-mail：duaiwang@https://www.doczj.com/doc/5811465153.html,.
宋健瑛
1977-，男，工程师上海永锦电气集团有限公司
主要从事电力电缆附件应用工作
E-mail：sjy0008@https://www.doczj.com/doc/5811465153.html,.
吴星法
1974-，男，工程师上海永锦电气技术股份有限公司
主要从事电力电缆附件设计、应用工作
E-mail：wuxingfa@https://www.doczj.com/doc/5811465153.html,.
信息系统监控方案 系统上线后的日常营运工作中，监控各系统的运行状态相当重要。监控系统的运作状态才能事前发现及处理问题，避免故障发生。若系统不慎发生故障，也能通知相关人员处理。 为实现适当的系统监控功能，必须根据系统需求规格要求来选择评估综合系统监控工具。一般的系统监控工具主要有搜集各监控对象H/W、OS、M/W、AP等运作状态的‘监控信息搜集功能’，事前掌握问题的‘监控资讯分析功能’，监控到故障的‘警戒值设置功能’、当系统发生故障时的‘故障通知功能’、工具本身管理的‘管理功能’等五大功能。 综合监控工具主要五大功能的内容说明如下： 监控信息搜集功能分别进行资源监控、网络监控、SNMP监控、LOG监控、JOB监控。资源监控指透过安装在监控对象主机的agent，监控主机的CPU/内存/磁盘空间/网络等资源的使用情况。网络监控指通过ping或端口的状态来监控网络是否相通。SNMP监控为透过SNMP的Polling/Trap方式监控通讯等设备。LOG监控指利用syslog、aplog等LOG讯息监控方式，监控硬件、软件的故障。JOB监控指监控执行程序的工作进程、执行状况。通常利用专门的Job Schedulling工具来进行。 监控资讯分析功能将搜集到的信息以分析图、表的方式呈现，例如CPU/内存/磁盘空间/网络等在一定时间内的使用量变化曲线图等。 警戒值设置功能设定搜集到监控资讯的警戒值，判定系统是否异常。例如CPU使用率的警戒值为80%。 故障通知功能设定系统发生异常时的通报机制，例如发送短信、邮件，紧急情况发生时的电话联络方式等。 管理功能监控主机本身的管理功能。 监控信息收集功能 在评估监控信息搜集功能时，除了监控项目之外，设定监控项目的容易性，以及监控信息保存方式也必须列入评估项目中。 监控项目 主机硬件监控监控主机硬件的故障 资源监控监控主机的CPU/内存/磁盘空间/网络等资源 网络监控对N/W设备进行Ping、SNMP方式监控
电力电缆基础知识[试题] 电力电缆基础知识 ,一,电线电缆的概念及电线与电缆的区分: 电线电缆是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线～没有绝缘的称为裸电线～其他的称为电缆,导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线～较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线～绝缘电线又称为布电线。电线电缆主要包括裸线、电磁线及电机电器用绝缘电线、电力电缆、通信电缆与光缆。 电线电缆命名: 电线电缆的完整命名通常较为复杂～所以人们有时用一个简单的名称(通常是一个类别的名称)结合型号规格来代替完整的名称～如“低压电缆”代表0.6/1kV 级的所有塑料绝缘类电力电缆。电线电缆的型谱较为完善～可以说～只要写出电线电缆的标准型号规格～就能明确具体的产品～但它的完整命名是怎样的呢, 电线电缆产品的命名有以下原则: 1、产品名称中包括的内容 (1)产品应用场合或大小类名称 (2)产品结构材料或型式, (3)产品的重要特征或附加特征 基本按上述顺序命名～有时为了强调重要或附加特征～将特征写到前面或相应的结构描述前。 2、结构描述的顺序 产品结构描述按从内到外的原则:导体-->绝缘-->内护层-->外护层-->铠装型式。
3、简化 在不会引起混淆的情况下～有些结构描述省写或简写～如汽车线、软线中不允许用铝导体～故不描述导体材料。 实例: 额定电压8.7/15kV阻燃铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆“额定电压8.7/15kV”——使用场合/电压等级 “阻燃”——强调的特征 “铜芯”——导体材料 “交联聚乙烯绝缘”——绝缘材料 “钢带铠装”——铠装层材料及型式(双钢带间隙绕包) “聚氯乙烯护套”——内外护套材料(内外护套材料均一样～省写内护套材料) “电力电缆”——产品的大类名称 与之对应的型号写为ZR-YJV22-8.7/15～型号的写法见下面的说明。 型号: 电线电缆的型号组成与顺序如下: [1:类别、用途][2:导体][3:绝缘][4:内护层][5:结构特征][6:外护层或派 生]-[7:使用特征] 1-5项和第7项用拼音字母表示～高分子材料用英文名的第位字母表示～每项 可以是1-2个字母,第6项是1-3个数字。 型号中的省略原则:电线电缆产品中铜是主要使用的导体材料～故铜芯代号T 省写～但裸电线及裸导体制品除外。裸电线及裸导体制品类、电力电缆类、电磁线类产品不表明大类代号～电气装备用电线电缆类和通信电缆类也不列明～但列明小类或系列代号等。
燕山大学 传感器原理及应用课程设计题目：热电阻温度传感器器 学院（系）电气工程学院 年级专业： 12级自动化仪表 学号： 120103020133 学生姓名：马冰卿 指导教师：童凯 教师职称：教授
一、概述 1.1 热电阻温度传感器简介 热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计。 热电阻温度传感器分为金属热电阻和半导体热敏电阻两大类。热电阻广泛用于测量-200~+850°C范围内的温度，少数情况下，低温可测至1K，高温达1000°C。 热电阻传感器由热电阻、连接导线及显示仪表组成，热电阻也可以与温度变送器连接，将温度转换为标准电流信号输出。 用于制造热电阻的材料应具有尽可能大和稳定的电阻温度系数和电阻率，输出最好呈线性，物理化学性能稳定，复线性好等。目前最常用的热电阻有铂热电阻和铜热电阻。 1.2 pt100热电阻简介 pt100是铂热电阻，它的阻值跟温度的变化成正比。PT100的阻值与温度变化关系为：当PT100温度为0℃时它的阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。它的工业原理：当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆，它的阻值会随着温度上升而成匀速增长的。
二、工作原理 2.1 热电阻工作原理 与热电偶的测温原理不同的是，热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此，只要测量出感温热电阻的阻值变化，就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。下面以铂电阻温度传感器为例：Pt100 是电阻式温度传感器，测温的本质其实是测量传感器的电阻，通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由处理器换算出相应温度。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示，即 ()[]010t t Rt Rt -+=α （1） 式中，Rt 为温度t 时的阻值；Rt0为温度t0（通常t0=0℃）时对应电阻值α为温度系数。 半导体热敏电阻的阻值和温度关系为： t e Rt B A = （2） 式中Rt 为温度为t 时的阻值；A 、B 取决于半导体材料的结构的常数。相比较而言，热敏电阻的温度系数更大，常温下的电阻值更高（通常在数千欧以上），但互换性较差，非线性严重，测温范围只有-50～300℃左右，大量用于家电和汽车用温度检测和控制。金属热电阻一般适用于-200～500℃范围内的温度测量，其特点是测 量准确、稳定性好、性能可靠，在程控制中的应用极其广泛。热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件，通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。 2.2 接线方式 采用pt100测温一般有三种接线方式：二线制、三线制、四线制。 ① 二线制接法:这种接法不考虑PT100电缆的导线电阻，将A/D 采样端与电流源的正极输出端接在一起，这种接法由于没有考虑测温电缆的电阻，因此只能适用于测温距离较近的场合。
大体积混凝土电子测温施工工法
大体积混凝土电子测温施工工法 完成单位：中天建设集团有限公司 主要完成人：方忠民、郭卫红、程海寅、周进、赵琅珀 1、前言： 随着国民经济的快速发展，城市建设速度也进入高速增长期，单体工程规模越来越大，大体积混凝土施工越来越多，为了确保大体积砼施工质量，控制砼温度裂缝产生，又尽可能降低成本，经过我公司多年的实践经验，我们在大体积砼施工控温方面总结出了一套电子测温技术应用工法。该工法简易科学，操作方便，精度高，反映直观，安全可靠。 2、工法特点： 2.1 以电子温度传感器直接埋入结构层中，替代传统的留置测温孔工艺，并通过计算机采集温度数据； 2.2 系统采用目前先进的分布式控制网络系统，主机和控制器之间采用双绞线连接，传输距离可达2km，由于传输的是数据信号，抗干扰能力极强；
2.3系统采用进口传感器与集成电路为一体的器件，将传感器与放大器合二为一，输出的电信号无须经中间环节就直接进入控制器，且各传感器之间互不影响，因此精度和可靠性高、误差小、线性度好且不需校正。 2.4 测温操作简便，测温精度高，通过人工干预，适时、有效地控制大体积砼内外温差，减少温度裂缝产生，提高砼施工质量； 2.5除了留置于结构层中的温度传感器及少量线缆外，主机、控制器及大部分线缆均可重复利用。 3、适用范围： 3.1 适用于深度1m以上的大体积砼测温；3.2 对于质量要求高，测温精度要求高的工程对象； 4、工艺原理： 4.1 根据混凝土浇注时温度变化的特点，系统采用目前已在国家粮库建设中广泛应用的数字式测温监控系统； 4.2 系统设备配置，一台CWS-901数字式智能控制器，901F－1分支器，CWD－1－3测温电缆，RS－485/RS-232通讯接口，P4计算机，
分布式光纤及电缆测温系统 目录 一、分布式光纤温度监测系统 (1) 1、系统概述 (2) 2、分布式线型光纤感温火灾报警系统技术指标 (2) 3、分布式光纤感温光缆 (3) 4、系统技术特点 (4) 5、行业应用 (6) 二、XSJ-2000型电缆温度在线监测预警系统 (7) 1、系统概述 (7) 2、系统组成 (7) 3、总线系统 (9) 4、设计方案 (9) 三、XSJ-2000型电缆隧道自动防火门系统 (10) 1、概述 (10) 2、系统硬件构成 (10) 3、系统结构图及设计图 (11) 一、分布式光纤温度监测系统
1、系统概述 分布式线型光纤感温火灾报警系统主要是一种时域分布式光纤监测系统，它的技术基础是光时域反射技术OTDR，是近几年发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的高新技术，它能够连续测量光纤沿线所在处的温度，测量距离在几公里到几十公里范围，空间定位精度达到米的量级，能够进行不间断的自动测量，特别适用于需要大范围多点测量的场合，它具有精度高、数据传输及读取速度快、自适应性能好等优点。系统具有防燃、防爆、抗腐蚀、抗电磁干扰、在有害环境中使用安全，实现实时快速线性测温并定位, 是光机电、计算机一体化技术的集成。 XSJ-2000基于拉曼散射技术的温度传感系统，其系统结构如图1。 图1拉曼散射温度传感系统结构 2、分布式线型光纤感温火灾报警系统技术指标
●测温范围：-50～150℃； ●额定动作温度：35 ～115℃； ●空间分辨率：1m； ●定位精度：±1.0m； ●采样速率（空间采样间隔）：100MHz(1m)； ●测量时间：10s； ●测量元件类型：感温电缆直接接入主机； ●温度分辨率：±1.0℃； ●温度稳定性：1.0℃； ●温度显示：显示连续温度曲线； ●测温方式：无盲区连续测试； ●系统联网方式：RS485，可以远程数据传输；（同时支持TCP/IP,232 接口）； ●分布式线型光纤感温探测系统主机能够进行手动报警复位和协议报 警复位功能； ●分布式线型光纤感温探测系统主机能够远程输出报警开关量信号，实 现系统报警与控制联动效应； ●分布式线型光纤感温探测系统主机有输入(键盘与鼠标)与显示(液晶) 功能，可视人机交互界面； ●分布式线型光纤感温探测系统主机可配接备用电源； ●分布式线型光纤感温探测系统主机可与报警控制器相配接； ●使用温度：-25～60℃； ●使用湿度：20～90%（无冷凝）； ●输出信号：开关量输出； 3、分布式光纤感温光缆 光缆特点：中心松套管光纤，采用不锈钢软管护套，再外包上外径3mm的聚合物材料，光缆外形如图2所示。
兰州理工大学技术工程学院 微机原理及应用 课 程 设 计 班级：焊接工艺与控制工程2班 姓名：史鹏举 学号：09050227 时间：二〇一一年十二月
目录 引言 (3) 1硬件设计 (3) 信号采集单元 (4) I/O单元 (5) 通讯单元 (8) CPU单元 (9) 2 软件设计 (11) 3抗干扰措施 (12) 4结论 (12)
引言 随着电子技术的发展，电动机运行状态监测系统正向基于现场总线的智能型方向发展。电机参数的监测(特别是动态参数的实时监测)可为判别电机运行质量提供不可缺少的数据.我所设计的这种电机运行状态监测系统,是由一台单片机及电机外围电路组成,构成主从方式工作.输入的模拟信号首先送到前置处理部分,再送到差分放大器.采用双端输入单端输出,再经低通滤波器送入A/D转换器,而后进入单片机.单片机的数字量,在LED显示器实时显示。这样就大大提高了参数的监测精度而且加强抗干扰能力。 采用单片机，使外围电路减少，可靠性增强，性价比提高，并具有一下特点:采用空芯电流互感器，电路和分量程放大电路进行电流采样，可提高电流的采样范围，保证大范围的采样，且采样线性度高；根据热容情况判断电动机的过载引起的发热（温度）状态，最大发挥电动机的过载能力；用微处理器可实现实时监测，可在设定时间范围内跳闸保护。 1 硬件设计 电动机运行状态监测系统，用H8/3687FP单片机实现电动机的保护功能。在硬件方面主要由三相电流信号采样、电压信号采样、键盘接口、显示部分、控制输出、报警输出、通信接口等几部分构成，下面分别对其中的关键部分作简要介绍。
信号采集单元 电动机运行状态监测系统采用交流采样算法计算被测信号。采样方式是按一定周期（称为采样周期）连续循环实时采样被测信号一个完整的波形（对于正弦波只需采样半个周期即可），然后将采样得到的离散信号进行真有效值运算，从而得到被测信号的真有效值，这样就避免了被测信号波形畸变对采样值的影响。 信号采集单元的功能取样、整流、放大互感器二次测的输出信号，将这些信号转换为单片机可处理的信号。电动机运行状态监测系统中处理三相电流信号、电压信号的信号采集放大电路原理都相同，现以一路电流信号采集放大电路为例说明电路工作原理。 图1 信号采集放大电路 信号采集放大电路如图1所示。在图中二极管A1、A7是双向二极管，对后级电路起到过压保护作用。当输入的信号在正常范围内，A1、A7不起作用，当输入信号超出正常范围（或有脉冲干扰信号出现）时，A1、A7导通，防止超出后级电路端口范围的信号进入后级电路，破坏后级A/D电路。CR1为取样电阻，将从CT1输出的电流信号转变为电压信号。LM324和CR4，CR7，CR10，CR13组成同相放大电路将电压信号放大后输入A/D转换电路。 图1中LM324采用双电源供电，这样可以保证LM324输出电压达到5V充分利用A/D转换提高显示精度。图1中通过运放将输入信号进行分档处理，小信号从输出大信号从输出。这样处理是因为：电动
题库来源；安全生产模拟考试一点通小程序 第1题、【判断题】10.5kV以下发电机额定电压一般比相应的系统额定电压高5%。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第2题、【判断题】10kV及以上电压等级电缆线芯截面一般采用圆形是因为这有利于绝缘内部电场分布均匀。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第3题、【判断题】10kV及以上电压等级电缆线芯截面一般采用扇形。() A、正确 B、错误 正确答案：B 第4题、【判断题】10kV及以下电压等级油浸纸绝缘电缆线芯截面一般采用扇形。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第5题、【判断题】10kV及以下电压等级油浸纸绝缘电缆线芯采用扇形是因为这有利于绝缘内部电场分布均匀。() A、正确 B、错误 正确答案：B 第6题、【判断题】10kV环网合环运行的危害包括:使继电保护复杂化、影响安全稳定运行等。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第7题、【判断题】10kV环网合环运行的危害包括:使继电保护复杂化影响安全稳定运行等。() A、对 B、错 正确答案：A 第8题、【判断题】110kV交联聚乙烯电缆为防止铝护套氧化和腐蚀在其表面涂敷沥青。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第9题、【判断题】110kV交联聚乙烯电缆外护套应能通过直流耐压和交流耐压试验。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第10题、【判断题】110kV交联聚乙烯电缆外护套采用铅或铝材料。() A、正确 B、错误 正确答案：B 第11题、【判断题】110kV交联聚乙烯电缆的任意点绝缘厚度不得小于标称厚度的90%。() A、正确 B、错误 正确答案：A 第12题、【判断题】110kV交联聚乙烯电缆的外电极是在外护套的外面挤出聚乙烯或聚氯乙烯。()
电缆温度监测系统 火灾事故大部分是由于温度过高引起的，通过对电缆头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位检修指导。 KITOZER-2300高压电缆温度在线监测系统通过对电缆接头或电缆本身的连续温 度测量，能够预测 电缆头或电缆本 身的故障趋势，及 时提供电缆故障 部位和检修指导， 还可接入各种环 境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测器等），及时发出预警信号，从根本上避免了电缆事故的发生。 采用了当今先进的通讯技术、微处理器技术、数字化温度传感技术及离子感烟技术。独创设计的低温、强电场、潮湿环境运行技术。避免了电缆沟内强大电场的干扰，完整安全地把数据传送至监视终端。因此，该系统是一种高可靠性的分布式电缆在线监测系统。
电缆温度监测系统是由温度监测器、上位计算机、温度采集电缆三部分组成 （一）KITOZER-4温度监测器： 循环显示各测点的温度数值，可带两条测温电缆，共计128个测温点。 1、工作电压：220VAC 功率：≤10W 2、工作环境：-40℃~85℃ 3、有四路开关量输入，可分别接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测等） 4、2路报警。 5、通过485总线或光纤可把采集到的温度数值上传至监控计算机。 6、通讯总线采用完全隔离措施，能经受的电压冲击典型值为1500VRMS/分钟或2000VRMS/秒. （二）线性温度采集电缆 铺设在电缆接头处或者沿电缆走向铺设，连续实时的采集电缆接头的温度值或整条电缆的温度场分布情况，每个温度采集点都有固定的、唯一的编码。信号都经过高压隔离，不受强电磁场干扰。
分布式光纤火灾报警系统与感温电缆的比较 一、先进性 1，二十一世纪是光子世纪，光技术和产业澎湃发展，光传感技术是传统电子传感技术的替代技术，为近十年来发展最快的应用技术之一。 2，光纤传感技术是事故预防和监测的重要技术手段，其技术性能与传统感温电缆类传感产品相比有无可比拟的优势，在全球范围的各个行业内已经全面应用，随着对技术优势的进一步认识，将会全面取代传统的电子类传感系统。 二、技术比较 分布式光纤火灾报警系统感温电缆系统 产品类型真正意义上的线性监测系统，可以监测到光缆沿线每点温度的实时状况。只能报出整个区域的状况，无法定点、定温，不利于及时防治。 报警方式具有预、报警功能，支持定温、差温、温升、平 均温度等报警方式，可以对灵活设置每点的报警 方式和报警值。 只支持设定的定温值和差温值报警，即 火灾形成后才能够报警，没有温度显示 功能。 事故判断在火灾发生时，不但具有传统报警设备的功能- 区域报警，还可以对报警点进行定位和定温，另 外，通过实时的温度显示，还可以准确的判断火 灾事故的发展趋势，为灭火提供数据依据。 只具有区域报警的功能，无法定点、定 温。无法预警，也无法判断火灾事故的 发展趋势，不能够为救援提供准确信 息。 安全可靠性不受电磁干扰，不受任何环境的影响，本征安全， 适用于特殊危险场合，定、差温报警结合，绝对 无误报。 因其绝缘皮老化和电磁的干扰等诸多 因素的缘故，极易产生误报；并因其带 电，故不适用于特殊危险场合。 安装采用抗拉伸、抗冲击、外径小、柔韧的光缆，直 线悬吊安装，极为方便，不需要与电缆紧贴敷设， 不影响电缆的安装和今后的改装。 较易损坏的线缆必须与电缆以正弦波 方式紧贴敷设，相互影响，安装难度大， 同时影响今后电缆的改装。 使用及维护长距离监测，一根光缆即可完成探测和信号传输，所有设置在终端完成，整个系统简单可靠，终身免维护。
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一、选择题（单选） 1．一般传动机构离地面（B）m以下，应设置防护罩。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 2．对机械设备安全防护罩技术要求不正确的是（C） A.只要操作工可能触及的传动部件，在防护罩未闭合前传动部件不得运转 B.防护罩与活动部件有足够的间隙，避免防护罩和活动部件之间的任何接触 C.防护罩应牢固固定在设备或基础上，拆卸、调节时可以直接用手拆除 D.不影响操作，在正常操作或维护保养时不需拆卸防护罩 3.皮带防护罩与皮带的距离不应小于（B）mm，设计应合理，不应影响机器的运行。 A.30 B.50 C.70 D.80
4.保障机械设备的本质安全性的最重要阶段是（A） A.设计阶段 B.制造阶段 C.安装阶段 D.运行阶段 5.安全泛指（D） A.不发生事故 B.不发生伤亡事故 C.不存在发生事故的危险 D.没有危险、不出事故的状态 6.本质安全是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有（B），即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故。 A.可靠性 B.安全性 C.完整性 D.一致性 7.（B）是安全生产管理预防为主的根本体现，也是安全生产管理的最高境界。 A.安全性质 B.本质安全 C.安全程度 D.安全状态
8.从事故的定义可以知道，意外事件出现后并没有实际发生人身伤害或财产损失，这种意外事件（B）。 A.不是事故 B.也是事故 C.仅仅是一种事件 D.是可以忽略的事件 9.《生产安全事故报告和调查处理条例》将生产经营活动中发生的造成人身伤亡或直接经济损失的事件定义为生产安全（C）。 A.隐患 B.危险 C.事故 D.灾难 10.危险是指系统中存在导致发生（D）的可能性超过了人们的承受程度。 A.事故 B.风险 C.危害 D.不期望后果 11.长期地或临时地生产、搬运、使用或存储危险物品，且危险物品的数量等于或者超过临界量的单元（包括场所和设施）称为（B）。 A.危险源
WAB/DL—98智能电缆温度在线监测系统 一、引言 随着机组容量的增大,自动化水平相应提高,电缆用量越来越多.一台200MW 机组,各类电缆长达200-30 0Km.某电厂一期工程2台500 MW 超临界参数机组,电缆用量达30 00K m.由于电缆长度增加,其火灾事故的发生几率也相应火力发电厂一旦发生电缆火灾,将造成严重损失.目前在建和运行中的火力发电厂,大多仍采用易燃电缆,因此,电缆防火问题尤为突出. 美国在196 5-1 975年统计的328 5次电气火灾事故中,电线电缆火灾事故就占30.5 %,直接损失约4 000万美元. 日本曾对电力,钢铁,石油化学,造纸等工厂企业调查,有78%的单位发生过电缆着火,其中危害程度较大的事故占40%.国内,据有 关资料统计,近20年来,我国火电厂发生电缆火灾140多次,其中1 986-19 92年7年间竟达75次.有24个电厂发生过二次及以上电缆火灾事故,个别电厂达4-6次.7 0%以上的电缆火灾所造成的损失非常严重,其中2/5的火灾事故造成特大损失.1 975-19 85年间,因电缆着火延燃造成的重大事故发生60起,造成直接和间接损失达50多亿元. 二,电气设备过热的规律和特征 电气设备的过热故障可分为外部热故障和内部热故障两类: 2-1,外部热故障 电气设备的外部热故障主要指裸露接头由于压接不良等原因,在大电流作用下,接头温度升高,接触电阻增大,恶性循环造成隐患.此类故障占外部热故障的90%以上.统计近几年来检测到的外部热故障的几千个数据,可以看到线夹和刀闸触头的热故障占整个外部热故障的77%,它们的平均温升约在30℃左右,其它外部接头的平均温升在20-25℃之间,结合近几年的检测经验,按温升的多少,可将外部故障分为轻微,一般和严重三种. 2-2,内部热故障 高压电气设备内部热故障的特点是故障点密封在绝缘材料或金属外壳中,如电缆,内部热故障一般都发热时间长而且较稳定,与故障点周围导体或绝缘材料发生热量传递,使局部温度升高,因此可以通过检测其周围材料的温升来诊断高压电气设备(如电缆)的内部故障 2—3电缆故障原因分析 根据电力事故分析,电缆故障引起的火灾导致大面积电缆烧损,造成被迫停机,短时间内无法恢复生产,造成重大经济损失.通过事故的分析,引起电缆沟内火灾发生的直接原因是电缆中间头制作质量不良,压接头不紧,接触电阻过大,长期运行所造成的电缆头过热烧穿绝缘,最后导致电缆沟内火灾的发生 三,系统功能 3-1 系统概述: WAB/DL—98型电缆在线监测系统,采用了当今先进的通讯技术,微处理器技术数字化温度传感技术及离子感烟技术.独创设计的低温,强电场,潮湿环境运行技术.该系统的开发研制均在发电厂的电缆沟内经多次反复试验,攻关才得以完善,避免了电缆沟内强大电场的干扰,完整安全地把数据传送至监视终端.因此,该系统是一种高可靠性的分布式电缆在线监测系统该系统具有良好的计算机界面,可显示电缆沟道模拟图,显示传感器所监测的实际位置及所有电缆型号,长度,截面,中间头位置等参数,当运行中电缆出现异常时,显示画面及报警音响同时出现,可通过
企业信息系统运行状态监控与管理的信息化 在企业内部运行着许多信息系统，信息系统管理员的主要工作之一就是负责这些系统的运行状态监控与管理，这也是信息系统管理员的日常工作。然而在实际工作中，系统管理员往往疏于日常监控与管理，只是在出现故障时才疲于应急维修。因此加强日常运维管理，用信息化手段提高效率和管理水平是必需的，也是IT专业人员专业性的体现。 本文在以下部分讨论WINDOWS环境下信息系统运行状态监控与管理的信息化实现，文中代码以SERVER2003标准版为例，在.NET2008下调试通过。 一、信息系统维护工作现状 信息系统运维最重要的是服务器软硬件及网络环境的监控与维护管理，包括同下几方面内容： ●服务器操作系统运行状态监控（CPU负载率、内存占用率等） ●服务器日志监控（主要包括操作系统日志、应用程序日志、安全日志） ●相关服务运行状态监控（数据库服务、IIS服务、杀毒软件服务等） ●进程监控 ●漏洞修复管理 ●网络状态监控 ●硬件状态监控 ●信息系统软硬件运行故障处理记录 ●数据库运行状态 对上述工作，常规的方式是人工检查后再填写纸质记录表。这种工作模式存在以下问题： ●不便于追溯分析与相关性分析 信息系统出现问题，可能的原因很多。总体上是软硬件环境，但具体原因有网络、硬件故障、操作系统故障、服务配置与运行、病毒、异常进程、负载等。根据维护经验，许多故障是重新启动一下服务器就好，系统管理员往往对具体什么原因不追查或不便追查。在实际工作中，日志中经常有各种严重错误信息，但也不影响信息系统正常运行。有些原因是积累性或累加性的，如不必要的服务对信息系统安全运行的影响等，这些都要进行相关性分析。在故障处理时，相关性分析尤其重要，可以迅速定位故障、减少判定时间。 ●工作效率低、发现潜在问题难。 系统管理员日常巡检一般是登录到服务器，在系统资源管理窗口看资源使用情况、在性能窗口看系统负载、在事件窗口查看日志、在服务窗口查看相关服务运行情况、在任务管理窗口查看异常进程、PING网关查看网络情况、查看杀毒软件服务日志、查看硬件指示灯。如有异常或故障，则处理故障后，再填写故障处理记录。 由于企业内部信息系统管理员并不是专职的系统管理员，同时用于信息系统维护的工作时间不是很多，特别是在信息系统运行正常时，往往巡查流于形式。在一个个界面切换，在短时间内从满屏信息中排查出异常迹象，效率很低，发现潜在问题的可能性极小。 ●对于全局性问题不易统一处理、根本解决问题 对于一些特定类型的故障，如病毒、漏洞引发的故障，往往是全局性的，在全厂范围内所有服务器都可能存在同样的问题。处理这类故障隐患，需要统一排查统一处理。而人工或纸质记录表方式不能支持这方式。 在信息系统正式上线运行后，才发现设计缺陷或硬件选型、软件不兼容问题也是时有发生。在上线初期，用户数据量很少，运行一段时间后随着数据量和访问量的急剧增加累积，
1 、(判断题)110kV及以上XLPE电缆，用电流互感器对接地线电流采样，实现外护套的实时监测。() 参考答案：正确 2 、(判断题)目前，电缆的使用寿命一般不少于30年。() 参考答案：正确 3 、(判断题)塑料电缆绝缘外无防水密封金属护套时，常用普通塑料材料进行附件密封。() 参考答案：错误 4 、(判断题)在极端潮湿环境、沿海盐雾环境，应选用冷收缩式电缆终端。() 参考答案：错误 5 、(判断题)电缆中间接头要与相邻其他电缆线路接头之间错开至少0.2m。() 参考答案：错误 6 、(判断题)通常，10kV环网采用单端供电运行方式。()
参考答案：正确 7 、(判断题)为防止人身电击，水不能用于带电灭火。() 参考答案：正确 8 、(判断题)性质一般，情况较轻，对安全运行影响不大，可列入检修计划处理的缺陷为一般缺陷。() 参考答案：正确 9 、(判断题)交联聚乙烯绝缘电缆的电树枝现象的特点是树枝连续清晰。() 参考答案：正确 10 、(判断题)电力电缆隧道敷设适合于电缆线路相对分散的分支线。() 参考答案：错误 11 、(判断题)必须保证电力电缆隧道在城市各种给水排水管网的上方。() 参考答案：正确
12 、(判断题)点散式在线温度监测是对电缆线路全线进行温度监测。() 参考答案：错误 13 、(判断题)吊装作业时允许与10kV带电物体的距离小于1.5m。() 参考答案：错误 14 、(判断题)与其他型式电缆相比，橡胶绝缘电力电缆导体的绞合根数稍多。() 参考答案：正确 15 、(判断题)电缆线路对绝缘要求很高。() 参考答案：正确 16 、(判断题)不滴油电力电缆适合用于寒冷地区。() 参考答案：错误 17 、(判断题)在不使用汽车吊和电缆拖车的情况下，为了能使电缆盘从地面升起，在盘轴上平稳转动进行电缆敷设，采用带千斤顶的牵引机。()
基于热偶型测温电缆构建电厂温度在线监测预警系统 发表时间：2018-04-19T10:09:29.067Z 来源：《电力设备》2017年第33期作者：李信 [导读] 摘要：分析了温度报警系统对于电厂的重要性，对比了感温电缆和热偶型测温电缆在工作原理及功能特点上的差异，探讨了以热偶型测温电缆作为核心温度传感器构建电厂温度在线监测预警系统。 (山西漳泽电力长治发电有限责任公司山西省长治市 046021) 摘要：分析了温度报警系统对于电厂的重要性，对比了感温电缆和热偶型测温电缆在工作原理及功能特点上的差异，探讨了以热偶型测温电缆作为核心温度传感器构建电厂温度在线监测预警系统。 关键词：热偶型测温电缆；热点探测器；感温电缆；在线监测 1. 概述 近年来，我国火电厂的发展非常迅速，而且设计规模越来越大。而目前的多数火电厂依然采取传统的感温电缆无法对现场设备运行的温度状况进行在线监测和预警，只能在火灾发生后进行事后报警，所造成的损失已不可挽回。因此，急需在火灾发生前及时有效的发现温度异变并提前预警，从而避免火灾事故的发生。 本文提出的电厂温度在线监测预警系统以热偶型测温电缆（又称热点探测器HSD-T）为主要温度传感器，采用合理无盲区、实时最高温度监测，对现场出现的温度过高及温度变化过快的异常状况进行及时捕捉和报警，避免或减少火灾事故的发生。 2.感温电缆热偶型测温电缆的对比 电厂目前国内市场上用于火灾报警系统的缆式线形火灾探测器主要有感温电缆和热偶型测温电缆，由于两种产品工作原理和材料的不同，从而使得其性能也有着巨大的差异。 2.1感温电缆 感温电缆主要分为2种类型，一种是定温型感温电缆，另一种是电阻型感温电缆。 2.1.1定温型感温电缆 定温型感温电缆是近几十年间一种常规的线型感温传感器，常称为“开关量型感温电缆”或“不可恢复型感温电缆”。定温型感温电缆由两根分别用热敏聚合物包括的钢导线组成，两个绝缘的导线相互扭绞在一起，外加保护胶带，然后用一个适应安装环境的外套将感温电缆封装好。其探测原理是当某一个点受热达到报警温度的时候，热敏聚合物融化，钢导体短路，给出报警信号，因此其上的热敏聚合物决定了感温电缆的报警温度。 2.1.2电阻型感温电缆 电阻型感温电缆，市场上也叫做“可恢复线型感温电缆”或“模拟量线型感温电缆”。该类传感器由其上涂覆负温度系数绝缘物质的1对或2对导线组成。当温度增加时，传感器内的负温度系数绝缘材料的电阻值会按照一定的规律相对于温度进行变化，通过测量绝缘材料的电阻值，可以得到热点的温度。 2.2热偶型测温电缆 热偶型测温电缆，又称热点探测器（HSD-T，Hot Spot Detector –Thermocouple），作为最新一代线型温度传感器，它能连续测量与其长度所及范围之内的最高温度。 2.2.1工作原理：与普通的热电偶相似，利用热电效应原理进行测温。 同时，热偶型测温电缆与普通热电偶又有本质的区别：普通热电偶热接点固定，因此只能测量热接点处的温度，而热偶型测温电缆通过其内部填充的NTC材料（负温度系数绝缘材料），常温下呈高阻，受热时呈低阻，热接点不固定，可以对其沿线的区域进行连续、实时测温并输出最高温度。 2.2.2技术参数 型号：HSD-T 外层护套：PTFE（聚四氟乙烯） 输出信号：与线缆最高温度点温度相对应的直流mV信号 绝缘保护：使用注入特殊绝缘材料的玻璃纤维 线缆结构：双绞线、NTC绝缘、EMI屏蔽、外层护套、功能线 正常工作温度：-40℃～200℃ 极限工作温度：-40℃～260℃ 电磁干扰保护：双绞线、金属箔、地线 最大长度：500m 外径尺寸：4mm 弯曲半径：40mm 2.2.3产品特点： 热接点不固定，始终与热偶型测温电缆沿线最高温度相对应； 连续、实时探测被测区域或设备的最高温度； 输出K型热电偶信号，可接入各种温度采集设备或DCS/PLC等系统； 测温范围宽：-40℃～+260℃； 无需外加电源，自动产生信号，本质安全，可用于危险区域； 外层护套为PTFE，防湿防潮，耐腐蚀，耐高低温，抗老化，抗电磁干扰，能够在潮湿、高温等恶劣环境下期使用； 弯曲性好，抗拉性强，在世界各国广泛应用，无故障运行十年以上。 3. 系统原理与设计
电缆测温 高压电缆的安全对于发电厂、变电站来说，是非常重要的。在长期运行过程中,高压电缆的外部热故障主要指各节点由于接头接触不良等原因，在大电流作用下，接头温度升高，接触电阻增大，恶性循环造成安全隐患。 近年来，在发电厂和变电站已发生过多起电缆过热，造成火灾和大面积的停电事故。而解决电缆过热问题是预防此类事故发生的关键。目前国内各行业对电缆防火工作都给予了高度重视，《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》也做了重要指示。但总结起来则多是在火情初期或已成为后期的情况下才查知和发挥作用的。 从众多电厂电缆火灾的教训分析，电缆中间头制作不良、接头老化造成爆裂，引发火灾是重要原因之一。从整个过程分析，若能在火灾潜伏期的温度缓慢或异常升高时期就及时发现，并采取补救措施，当是最佳的防范时机。 高压电缆温度在线监测系统是在早期预警系统的础上，针对发电厂和变电站高压电缆的电缆端头、中间头因绝缘老或接触不良等故障的早期预测而设计,能有效防止电缆火灾的发生。
方案一，OES-2300高压电缆测温系统 系统结构图 OES-2300电缆测温系统特点： 1.采用新型集成式温度传感器，具有大容量实时在线信号采集处理和自检功能. 2. 采用一总线式测温，简化了布线。一台采集器可带128个测温点。 3. 监控计算机用户画面可生动地显示传感器运行状况。 4.系统可以综合各种安全监控参数，进行分析，有利于及时发现事故苗头，及时安全控制，实现生产和安全的双重监控功能。 5. 具有功能强、可靠性高，组网灵活，而且兼有耗能低，体积小、价格低的优点。 方案二，分布式光纤测温 本系统结构由测温光纤光分析仪组成。利用拉曼散射和光时域反射。拉曼散射技术实现温度测量，光时域反射实现温度定位。当想光纤中注入光脉冲，会发生拉曼散射，一部分是背向散射，一部分前向
一Pt100 的高精度测温方法 1.在工业生产过程中，温度一直都是一个很重要的物理参数，温度的检测和控制直接和安 全生产、产品质量、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系，因此在国民经济的各个领域中都受到了人们的普遍重视。温度检测类仪表作为温度测量工具，也因此得到广泛应用。 由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、可靠性差、效率低下，已经不能适应高速发 展的现代化工业。随着传感器技术和电子测量技术的迅猛发展，以单片机为主的嵌入式系统 已广泛应用于工业现场，新型的电子测温仪器不仅操作简单，而且精度比传统仪器有很大提高。目前在工业生产现场使用最广泛的温度传感器主要有热电偶和热电阻，例如铂热电阻 Pt100就是使用最广泛的传感器之一。 2. Pt100 的特性 铂电阻是用很细的铂丝(Ф0.03～0.07mm)绕在云母支架上制成，是国际公认的高精度测 温标准传感器。因为铂电阻在氧化性介质中，甚至高温下其物理、化学性质都非常稳定，因此它具有精度高、稳定性好、性能可靠的特点。因此铂电阻在中温(-200～650℃)范围内得到 广泛应用。目前市场上已有用金属铂制作成的标准测温热电阻，如Pt100、Pt500、Pt1000等。 它的电阻—温度关系的线性度非常好，如图1所示是其电阻—温度关系曲线，在-200～650℃温度范围内线性度已经非常接近直线。 铂电阻阻值与温度的关系可以近似用下式表示： 在0～650℃范围内： Rt =R0 (1+At+Bt2) 在-190～0℃范围内： Rt =R0 (1+At+Bt2+C(t-100)t3) 式中A、B、C 为常数， A=3.96847×10-3； B=-5.847×10-7； C=-4.22×10-12； 图1 Pt100 的电阻—温度关系曲线 Rt 为温度为t 时的电阻值；R0 为温度为0℃时的电阻值，以Pt100 为例，这种型号的铂 热电阻，R0 就等于100Ω，即环境温度等于0 度的时候，Pt100 的阻值就是100Ω。当温度变化的时候，Pt100 的电阻也随之变化，通过以上电阻-温度表达式便可以计算出相对应的 温度。 在实际应用中，一般使用单片机来进行温度的计算，由于该表达式比较复杂，用单片机处理
大体积混凝土温度无线监测系统 目前国内很多科研、建筑等领域需要长期大量布点对混凝土、地温、岩土、冻土、深井等地下温度场进行长期连续监测，土壤的导热系数、温度等是很重要的参数，而对地温进行长期可靠的监测显得特别重要。在现场实测土壤导热系数时测试时间要足够长，测试时现场工况及不同深度的温度会影响测试结果的准确性。因此地埋测温电缆的设计显得尤其重点。较传统的测温电缆设计方法，单总线测温电缆因为接线方便、精度高且不受环境影响、性价比高等优点，目前已广泛应用于长距离多点连续自动监测等领域，因可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。 一、远程温度无线发射器： 无线发射器 1、产品简介： 我公司研发的无线远程测控终端是集成了模拟/数字信号采集和无线数据通信于一体的高性能测控装置，可以直接接入温度传感器，是远程信号实施无线测控的最佳手段。模块内部具有一个高性能的微处理器，可以完成模拟/数字信号的采集、量值转换和滤波处理等，数据的存储周期和上报周期可以根据用户环境的要求而灵活调整。多点组网的方式非常灵活，既可以选择简单方便的串口有线方式，也可以选择高效实时的ZIGBE或GPRS无线网络通讯方式。配套的测控中心软件可完成设备的参数设置和数据的接收显示存储等工作。支持目前流行的组态软件，提供客户二次开发的动态链接库，亦可依用户需求定制开发行业专用的测控中心软件。
2、功能特性： Ⅰ.概述 无线发射器是高度集成的单总线多点功率驱动型表头，通过两根线的连接可以带动三百米几十个的单总线传感器。模块拥有四个LED八字数码管，循环显示传感器相关信息。 通过ZIGBE或GPRS无线方式与上位机通讯。可修改不同地址的模块，由此可以达到多个模块通过无线方式共同组网的应用。内置看门狗，保证长期可靠运行。 Ⅱ.适用场合 大体积混凝土测温、农业蔬菜大棚、动物养殖、冷链运输、工业环境、粮库粮仓、污水温度监控、各种库房温度监控、和其他对温湿度等要求远程异地集中监控管理的场合。Ⅲ.产品技术参数 供电电源：电池供电或DC10-40V或AC220V 功耗：<2W 驱动传感器个数：1-30个 显示测温范围-50℃～+100℃ 显示分辨率0.1℃ 测温精度0.5℃ 支持测温电缆长度300m 抗雷击保护：6.5KV保护 波特率9600.n.8.1（可订制其它波特率） 通讯端口：无线ZIGBB或GPRS通讯（基于MODBUS-RTU通讯协议） 无线传输最大距离：有手机信号覆盖的地方 运行环境：-40℃～+85℃ 外壳尺寸：117×85×41mm 外壳材质：塑料 二、温度传感器测温线介绍： 1、下图为不锈钢防水封装单支温度传感器（用户可在现场自行连接测温电缆）： 2、下图为已封装好的成品测温电缆（可直接做预埋处理）：
污染源在线监测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络，涵盖水质监测、烟气自动监测（CEMS）、空气质量监测、以及视频监测等多种环境在线监测应用；系统以污染源在线监测为基础，充分贯彻总量管理、总量控制的原则，包含了环境监理信息系统的许多重要功能，充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求，支持各级环保部门的环境监理与环境监测工作，满足不同层级用户的管理需求。 【部分正文预览】污染源在线监测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络，涵盖水质监测、烟气自动监测（CEMS）、空气质量监测、以及视频监测等多种环境在线监测应用；系统以污染源在线监测为基础，充分贯彻总量管理、总量控制的原则，包含了环境监理信息系统的许多重要功能，充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求，支持各级环保部门的环境监理与环境监测工作，满足不同层级用户的管理需求。 1. 污染源在线监测系统的构成 一套完整的污染源在线监测系统能连续、及时、准确地监测排污口各监测参数及其变化状况；中心控制室可随时取得各子站的实时监测数据，统计、处理监测数据，可打印输出日、周、月、季、年平均数据以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各种监测、统计报告及图表（棒状图、曲线图、多轨迹图、对比图等），并可输入中心数据库或上网。收集并可长期存储指定的监测数据及各种运行资料、环境资料备检索。系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能；自动运行，停电保护、来电自动恢复功能；维护检修状态测试，便于例行维修和应急故障处理 污染源在线监测系统特点 ?整合污染源在线监测系统与视频监测系统，在全面监测企业污染物排放状况的同时，还可以将企业现场的实时画面传送到环保局，实现污染源可视化管理。 ?采用GPRS无线数据传输方式，彻底摆脱“有线”的束缚，适用范围广，运行成本低。 ?利用GPRS无线网络实时在线的特点，建立污染源在线监测系统（环境监理信息系统）的无线网络，及时准确地掌握各个企业污染物排放口的实际运行情况和污染物排放的发展趋势与动态。 ?人性化的报警和预警功能，可以提醒管理人员及时地关注和处理可能发生或已经发生的事件。 ?监测仪表的类型不受限制，只要在系统中进行相应的设置即可对任意仪表类型自动进行识别，从而扩大了系统的监测种类和应用范围。 ?涵盖在线监测的多种应用，包括水质在线监测、烟尘在线监测。 ?围绕污染源在线监测的核心，拓展了在环境监理方面的功能，使得本系统同时也是一套环境监理信息系统。 污染源在线监测系统功能