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10kV 高压开关柜无线测温技术摘要：在电力系统当中，10kV高压开关柜是一项非常关键的内容，其运行质量会对整个电力系统的安全、稳定运行造成直接的影响，但在实际运行中，受到诸多因素的影响，10kV高压开关柜非常容易出现发热故障，从而对其正常运行造成不利影响。
而为了对这种情况加以改善，还需要利用无线测温技术对10kV高压开关柜进行实时的监测，使故障隐患能够及时的排除，这对于电力系统的安全、稳定运行具有非常重要的意义，所以，有必要针对相关内容进行深入的研究。
关键词：10kV；高压开关柜；无线测温技术1无线测温的原理无线测温的原理根据温度传感元件的不同可以分为热敏电阻温度传感器、红外测温传感器、半导体传感器、声表面温度传感器以及无源无线温度传感器，下面笔者将做进一步的分析。
1.1热敏电阻温度传感器热敏传感器的原理就是阻值会随着温度的变化而发生改变，通过阻值的大小来反映出温度的高低。
热敏传感器的优点是灵敏度比较高；缺点是热敏电阻值和温度的线性关系比较差，元件容易老化，使用的寿命相对比较短，随着使用寿命的缩短，精准度和稳定性会慢慢变差。
1.2红外测温传感器红外测温传感器主要利用黑体辐射的定律，黑体辐射的定律:任何物体只要是高于零度，就都会发出红外线。
红外线测温传感器的特点是采用的非接触式测量，测量探头和被测量的物体之间不需要任何遮挡物，也不需要做绝缘处理；缺点是在测温的过程中容易受到温度、湿度、辐射等因素的影响。
1.3半导体传感器半导体传感器主要是将PN作为测温的元件，原理是PN会随着温度的变化而变化，加强恒定电流，通过运行中输出电流的大小来反映出柜内的温度。
半导体传感器的精准度相对比较高，但是灵敏度相对热敏电阻要低一些，半导体传感器反映的时间要比热敏电阻更长一些。
半导体电阻的优点是不易老化、使用的寿命相比较长，具有很高的可靠性。
1.4声表面温度传感器声表面传感器最大的特点就是测温的方式为无源测量方式，通过无线传输的方式进行开关柜内的温度测量。
无线测温装置在6kV中压开关柜中的应用摘要：6kV中压开关柜所承载的的负荷为电厂重要主机设备，一旦因故障导致设备不正常停运，严重影响机组安全稳定运行，甚至停机。
而接触部位温度异常不能及时发现，将造成无法估量及无法挽回的巨大损失。
以一种适用范围广、安全可靠的测温系统对开关柜关键部位温度进行实时监控，实现稳定超限报警和集中监控。
减少设备非正常停运次数，相关损失亦可避免。
关键词：实时监控、ZigBee技术、抗干扰力强、传输效率高、测量精度较高1国内外现状、水平和发展趋势目前，电力设备运行过程中，电力开关设备中母线连接处，开关连接处，刀闸开关等重要部位，在长期运行过程中，因接触不良，老化等问题会导致温度发热并升高，使得设备不能正常工作，甚至产生燃烧，爆炸等质量事故。
因此，安装无线监测及报警装置可对设备运行温度实时精准掌控，如有温度异常可及时接收报警信号并组织处理，有效避免各类不安全隐患的发生、扩大，保证机组稳定运行。
该项目实施经验可为同行业其他电厂提供很好的借鉴意义。
当前，电力设备连接部位的运行温度很难监测，因为这些部位都为高压裸露区域，位置狭小，通常的温度测量方法因无法解决高压绝缘问题及体积问题而不能使用。
现有高压带电体温度监测的方法主要有以下几种：1.1光纤温度传感器：其采用光导纤维传输温度信号，精度较高，绝缘优异，缺点是易折，易断，不耐高温，特别是在有灰尘和潮湿时，光纤表面容易受到污染，导致沿面放电，价格昂贵。
1.2红外辐射传感器：其利用热效应原理，是一种非接触式测量技术，对外界温度变化敏感，易受周围电磁场干扰，精度低。
同时其输出信号微弱，需增加放大电路，造成结构复杂，成本增加。
1.3红外光信号传感器：其采用红外光来传输信号，为保证高压下可靠隔离，探头必须与被测物体保持一定距离，并且需要正对被测物体表面。
使得它必须在可视范围内传输信号，中间不能有阻隔，同时信号传输有角度限制。
近年来随着Zigbee无线技术的不断完善和提高，其具有可靠性高，使用方便安全，抗干扰力强，免费频段，价格低等特点被广泛应用于各各行各业，能有效的使开关柜设备接入供配电网络电力自动化，智能化。
10kV高压开关柜无线测温技术摘要：当前10KV高压开关柜中所应用的无线测温技术可以在一定程度上保障用电系统的安全与稳定性，在用电安全方面提供了一定的保障。
无线测温技术能够有效保证10KV高压开关柜使用过程中的安全性，避免在使用过程中出现发热等原因所导致的故障，进一步保障配电系统的稳定性。
本文将重点讲解10KV高压开关柜无线测温技术的特点与应用设计，强化10KV高压开关柜系统的稳定运行。
关键词：10KV高压开关柜；无线测温；测温技术；技术应用10KV高压开关柜是配电供电系统中的重要一环，而在实际运行过程中，因发热等原因将会直接影响到高压开关柜的使用。
而发热故障又较为常见，因此在整个电力系统当中，应对当前所应用的无线测温技术进行升级改造，对于10KV高压开关柜的实时温度进行全方位的监测，保障工作人员能够及时发现设备隐患，及时排除发热故障所造成的影响。
1.高压开关柜无线测温技术的特点1.1稳定安全性在10KV高压开关柜的使用过程中，应根据实际情况选用无线测温传感器，且无线测温传感器的使用有着一定的技术优势与体积优势，对于测温进行过程中的安全性有了一定的保障。
无线测温传感器通常可以达到20米以上的传感距离，可以有效保障测温的稳定，相比于传统的测温方式，也能够有效保障测温人员的人身安全[1]。
1.2极强准确性通过无线测温传感器进行10KV高压开关柜的温度测量，可以得到更为准确的温度数据。
传感器通过接触面来进行开关柜的测温，可以准确稳定的检测到测温点的实时温度，并且及时反馈出相关数据并完成数据传输，有效保障了测量数据的准确性，全面提升10KV高压开关柜运行的稳定性。
1.3具备灵活性在使用无线测温传感器对10KV高压开关柜进行温度检测的过程中，由于不同传感器均具备单独编号，且由于传感器的分频技术，可以保证不同传感器之间的数据不会影响熟路通信的质量。
而无线传感器的体积较小，便于安装，可以在各种不利于测温的点位进行实时测温，因此也能够大大提升测温技术的灵活性。
关于高压开关柜无线测温系统的方案开关柜无线测温系统由无线温度传感器、测温数据采集终端和监测系统服务器三部分组成。
系统结构图：一.无线温度传感器原理:接收无线温度传感器发送的温度数据和对应传感器编号，存储在其内部存储器中。
当收到温度监测工作站的通信命令后把各传感器的编号和温度测量数据进行上送。
测温数据采集终端自动与无线传感器建立通信联系，能够接收视距半径约200米范围内所有无线传感器发出的温度数据。
安装方式:在高压室内部安装无线测温接收终端，与无线传感器之间利用433MHZ无线技术完成温度数据采集工作，无线测温接收终端通过网线、光纤或直接通过GPRS移动网络传输至升压站主控室，再转换到电脑上显示。
二.测温数据采集终端原理:在每个监测点上安装一个传感器。
其主要工作原理为：前端温度探头直接和监测点接触进行感温，探头的输出经过A/D转换部分，将温度信号转换成数字信号，通过无线方式传递给测温数据采集终端。
每个无线温度传感器具有的编号，实际安装使用时需要记录每个传感器的安装地点，并与编号一起存入温度监测工作站计算机数据库中。
传感器使用工业专用电池供电，供电时间为5-6年。
三.服务器端监测系统主控室内设立一个温度监测工作站，主要是一台PC计算机，该计算机经RS485通信接口转换器与测温数据采集终端连接。
计算机从测温数据采集终端采集各监测点的运行温度数据，在数据库中作长期保存，实时显示监测点的温度变化曲线，并进行分析，一旦发现温度过热、或急剧升温立即报警软件主要功能：1、定时读取从采集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。
2、实时、直观的观察到发热点运行温度的变化情况。
3、对现场检测到的数据，自动生成触头等发热点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。
4、对所检测到的数据进行分析，提前预知和判断以后多少天内发热点故障并形成报表，并详细显示故障点的位置并打印报表。
高压开关柜监控中无线测温技术的运用
摘?要无线测温技术主要由部署于被监测范围内的多个微型传感器节点构成，再以无线通信方式构建成具有多跳性的网络系统，达到协作感知、采集和处理相应的电力系统元件信息。
高压开关柜是电力系统中起到发电、输电、配电、耗电、电能转换、电力通断、用电控制与保护等作用的一种电器产品。
本文介绍了高压开关柜监控中采用无线测温技术的原理、优点、和具体方法，希望为相关行业工作者提供理论依据。
关键词高压开关柜；无线测温技术；电力监控；实践应用
中图分类号 tm 文献标识码 a 文章编号
1673-9671-(2012)052-0149-01
随着我国电力事业的发展与发达，用电普及以及对电力供应的进一步广泛需求，使电力系统已经在逐步向着网络化、安全性、自动化、可靠易用的方面发展。
由于电力网络的分布越来越广泛，电网的覆盖面积也越来越大，接触和使用的人群越来越多，使生活与工作中对电力系统安全性与自动化的呼声非常高。
而对电力系统内相关元件的测温工作，一方面可有效控制电力元件不易被高温损坏和引起灾害，另一方面也需要利用自动化手段减少人工的投入，提高效率，且监测更为准确及时。
无线测温技术属于微电子技术的一项创新，主要由布署于被监测范围内的多个微型传感器节点构成，再以无线通信方式构建成具有多跳性的网络系统，达到协作感知、采
集和处理相应的电力系统元件信息。
高压开关柜是电力系统中起到发电、输电、配电、耗电、电能转换、电力通断、用电控制与保护等作用的一种电器产品，尤其在制造业中成为企业输变电系统的重要组成部分。
本文介绍了高压开关柜监控中采用无线测温技术的原理、优点、和具体方法，希望为相关行业工作者提供理论依据。
1 无线测温技术在高压开关柜中的应用原理
无线测温技术主要通过无线传感技术连接各个元件单元，并进行信息传递和命令传输。
首先，温度采集器可对高压开关柜内各裸触点或母线连接处、元件表面等的温度进行监控，当发现温度超出设定范围时，温度采集器利用电磁波将相关信号传达至测温主控系统中；信息在主控系统内被分析决策、和制成传达信号，随后将该信号发送至终端，终端可为维修操作人员的手机、电子计算机、或其它类型的接收设备，使温度信息及时传达到相关人员处，并由接收人组织制定相应的解决方案，迅速作出决策，进行温度调节的实际操作。
当然，不同的高压开关柜测温监控系统的部署和节点等均有所不同，但整体而言，共分为三大单元，即现场测温单元、温度监控单元、和远程操作终端。
1.1 现场测温单元
该部分的主要组成内容包括无线温度传感器、逻辑控制电路、被测电路元件和单元、无线收发设备、供电电路等。
无线温度传感器
的作用就是对带电元件、尤其是高压开关柜中裸露触点、母线连接位置等易出现温度升高处进行实时监测，再通过2.4g的无线网络将测温报道信号传达给上一单元。
1.2 温度监控单元
该单元的主要元件即为温度监测仪，一般情况下，一个温度监测仪可作为一个无线接入点，且可同时接入六个传感器，接收相应的温度信息。
多数高压开关柜的监测均将无线温度监测仪安装在柜体外部，方便实施现场查询、报警设置、参数调整等。
随着光学显示器技术的快速发展，lcd显示器已经被应用于无线温度监测仪当中，用来更直观的了解和监测现场的温度变化。
同时，温度监测仪与远程监控系统实现连接以便将相关温度数据上传至终端设备。
1.3 远程操作终端
远程操作终端的设立目的就是使相关的操作人员可以及时监测
到高压开关柜的温度信息，了解和分析上传来的信息，制定解决措施，并进行温度调节以减少损失，提高安全性。
2 高压开关柜监控采用无线测温技术的优势
无线测温技术应用于高压开关柜的温度监控中，相比于传统的监测技术具有一定优势，包括以下几方面。
2.1 安全可靠性
由于无线测温技术采用了目前最为先进的数字温控技术以及微
电子技术，减少了有线设备间的信号输送干扰以及线路间信息传递
的流失，避免电场、磁场干扰，提高可靠性；同时该技术实现了实时监测和信息通报与报警，使险情极早被发现和处理，从而提高了系统安全性。
2.2 操作方便性
无线测温技术应用在高压开关柜的监控方面，无需过多的人力和财力投入，只要有专门的终端信息接收和分析员随时了解不良情况即可实现全程安全监控。
而且，该技术的相关元件由于排除了冗长的线路铺设，在安装和重新调整组网时也比较简便快捷，有利于节约时间、减少浪费，加快电力网络的应用速度和提高接续效率。
2.3 智能自动化
该技术在各单元的信息传输过程中基本不需要人力介入，具有自动性，同时，温度采集仪器对高压开关柜的温度监测结果上传至主控系统，而主控系统可通过系统内已录有的比较参数对获得的温度信息进行分析比较，并自动转换成终端信息形式传递给终端，具有较高的智能化优点。
2.4 快速实时性
无线测温技术在各个信息传递环节均可实现实时性，同时在监控系统的计算机上还安装了实时管理分析软件，帮助系统进行历史数据分析和对比、运行状态全程性监控、不良信息预警与报示、乃至相关信息报表的打印。
实时监测打破了传统的人员监测的时间延误以及人力间信息传达的时长，从而使信息快速传达与反馈。
2.5 免调试性
无线测温技术安装后只要接通电源即可进行相关信息的监测与
传递，使用快捷直接，无需通电后调试，尤其对于一些企业停电期、以及改造期结束后快速进入正常工作状态。
3 无线测温技术在高压开关柜中应用的具体方法
根据笔者的工作实践，现将无线测温技术应用于某110 kv变电站中的高压开关柜温度测控作为应用实例进行简述，以便更直观的介绍该技术的具体应用办法。
该变电站中的配电室中设有高压开关柜。
首先工程技术人员将温度传感器与高压开关柜中的比较容易发热的触点相接，以便更及时准确的评价柜体温度；第二，将温度检测仪置于高压开关柜外部某处安装，安装位置提前测试无线信号较强，且未超出无线覆盖范围，每一个温度检测仪与六个温度传感器无线连接，并绘制无线连接示图以便检修及故障排除时能够准确选择通路；第三，以隔离rs-485工业总线接口为媒介，将温度检测仪与远程监控设备实现连接以便信息传递。
完成以上三步，即实现了一个变电站高压开关柜温度监测系统，实时对柜体温度进行监测，发现问题及时报警。
4 结束语
随着电力资源的不断创造和应用，人类不仅仅从用电中受益，用电也给人类带来了不少灾害，尤其是因漏电、短路等引发的火灾等，可能殃及诸多人群和财产，造成严重的生命和经济损失，危害社会。
有统计数据表明，我国每年约有40%的电力事故是因高压电气设置温度不受控和过热而引发，可见温度控制的重要性。
传统的温度控制方法包括蜡片测温法、红外测温法等，尽管也起到了一定的作用，但由于其人力、物力的投入较大，且信息传递过多的介入了人为因素，造成信息的不准确性以及延迟性。
现代技术造就了无线技术的产生和发展，无线测温技术通过实时性、便捷性、免调试性等特点来达到安全可靠、快速高效的温度测量和信息传递作用，从而提高了对高压开关柜温度监控的迅速性和及时报警性，大大的减少了电力事故的发生率，为人类社会的全面发展作出贡献。
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