淺談高壓開關櫃溫度在線監測係統設計

更新時間：2023-08-07

瀏覽次數：747

hth下载地址陳聰

摘要：在當前的社會(hui) 之中，電力資源是最重要的能源資源之一，人們(men) 對於(yu) 電力資源的依賴程度也逐漸升高，到目前為(wei) 止，任何人的生活與(yu) 工作都不能離開電力資源，這就導致電力係統的普及型大大提高。電力係統具有著很高的利用率和普及率，因此一個(ge) 穩定的電力係統對於(yu) 提高人們(men) 的生活質量以及工作效率就十分有必要，在某些電力負荷比較大的地區，就會(hui) 產(chan) 生高壓開關(guan) 櫃的溫度上生產(chan) 從(cong) 而導致開關(guan) 櫃封閉性下降的情況，影響到了電力設備的運行，進而降低了電力係統的穩定性和安全性。在當前的高壓開關(guan) 櫃溫度監測之中，通常會(hui) 采用電觸頭的傳(chuan) 統監測方式進行監測，但是這種方法收到電觸頭的影響，其監測的精準程度降低，並且嚴(yan) 重依賴於(yu) 紅外線溫度傳(chuan) 感器，從(cong) 而導致這種監測方法的造價(jia) 與(yu) 成本較高，不能夠大範圍的進行應用。

關(guan) 鍵詞：高壓開關(guan) 櫃；在線監測；無線測溫

0引言

在電力係統之中，包括了多個(ge) 組成部分和組成設備，其中任何一個(ge) 部分和設備都必須要保持穩定的工作狀態，任何一個(ge) 環節出現故障，就會(hui) 導致整個(ge) 電力係統陷入癱瘓，而在這之中，高壓開關(guan) 櫃設備就是非常重要的電力設備之一，其主要作用在於(yu) 控製與(yu) 保護電力係統的運行。當前絕大多數的高壓開關(guan) 設備都會(hui) 采用封閉式的結構，這種結構不僅(jin) 會(hui) 導致熱量大量堆積，並且會(hui) 給監測與(yu) 維修帶來一定的障礙。當不能夠及時將高壓開關(guan) 櫃之中的溫度控製到合理範圍時，就有可能導致過高的溫度引發火災，最終給電力係統造成難以彌補的損失。由此可見，一套科學並且合理的高壓開關(guan) 櫃溫度監測係統能夠有效的提高電力係統的穩定性和安全性，從(cong) 而確保電力係統高效運行。

當前對高壓開關(guan) 櫃進行溫度監測，主要包括以下幾種方法，比如CCD攝像頭監測法，示溫蠟片監測法以及紅外監測法等，這些方法盡管都能夠對溫度進行監測，但是都存在嚴(yan) 重的缺點，那就是不能夠運行環境以及負荷等其他情況進行監測，單一的監測指標局限了監測效果。對此，設計一個(ge) 能夠全麵監測各項指標的監測係統就顯得十分有必要，本文中所設計的係統，目的就是為(wei) 了應對傳(chuan) 統高壓開關(guan) 櫃監測方法之中的問題以及不足，從(cong) 而達到更加全麵的監測效果，並且還要保證監測係統結構較為(wei) 簡潔，操作便利，並且也具有較為(wei) 可靠的性能，降低各種電力係統事故，提高電力係統的穩定性。

1高壓開關(guan) 櫃概述

高壓開關(guan) 櫃是電力係統運行之中的重要電氣設備之一，主要是以斷路器為(wei) 主要的組成設備，是生產(chan) 廠家根據不同的電氣係統接線圖需要，從(cong) 而將電力係統之中有關(guan) 的高低壓電器以及線路和導體(ti) 等，全部封裝在一個(ge) 金屬櫃體(ti) 之中，從(cong) 而作為(wei) 電力係統分配電能的裝置。

在進行高壓開關(guan) 櫃的結構設計時，必須要具有“五防”，即一誤分，二防短路、三防帶負荷分，四防隔離，五防帶電掛接地線並且防誤入帶電間隔。

當前絕大多數的高壓開關(guan) 櫃按照斷路器的安裝方式可以分為(wei) 移開式以及固定式兩(liang) 類，其中移開式的高壓開關(guan) 櫃主要是應用在手車之上，這是由於(yu) 手車櫃具有著比較好的互換性，從(cong) 而能夠保證電力輸送的穩定性。而固定式的高壓開關(guan) 櫃，因為(wei) 電氣設備都是固定式安裝的，因此不具有移動性，所以具有著更加經濟性的優(you) 點。

根據不同的高壓開關(guan) 櫃內(nei) 部結構可以分為(wei) 金屬封閉式開關(guan) 櫃、金屬間隔式開關(guan) 櫃以及金屬封閉箱式和敞開式開關(guan) 櫃三大類，不同結構的高壓開關(guan) 櫃，其內(nei) 部的構成以及優(you) 缺點都有所不同，金屬封閉式開關(guan) 櫃主要由斷路器、母線等部分組成，因為(wei) 這些組成都安裝在金屬封閉的隔室之中，因此被稱為(wei) 金屬封閉式開關(guan) 櫃。而金屬間隔式和封閉式之間，有較大的相同點，其所組成的金屬原件同樣安裝在隔間之中，但是因為(wei) 安裝有防護作用的非金屬隔板，從(cong) 而能夠起到更好的保護作用。金屬封閉式的開關(guan) 櫃外部是金屬材質的保護外殼，而敞開式開關(guan) 櫃則是將部分設備敞開在外，從(cong) 而導致封閉性較低。

2係統設計要求

2.1體(ti) 積要求

針對於(yu) 絕大多數高壓開關(guan) 櫃而言，其內(nei) 部空間都非常小，很難將大體(ti) 積的監測設備安裝入其中，因此在設計監測係統時，必須要盡可能的降低監測設備的體(ti) 積，從(cong) 而才能夠保證高壓開關(guan) 櫃內(nei) 部空間足夠。

2.2絕緣性能要

高壓開關(guan) 櫃中存在大電流和高電壓，如果不能夠做好絕緣以及安全防護的話，很容易導致設備內(nei) 部短路或者誤觸事故發生，因此必須要加強監測設備的絕緣性能，杜絕發生事故的可能。

2.3穩定性要求

溫度監測係統是對高壓開關(guan) 櫃內(nei) 部溫度進行監測，這種監測不僅(jin) 僅(jin) 要求實時進行，並且還要求所監測的數據要精準，因此在設計溫度監測係統時，必須要保證監測設備具有足夠的穩定性，從(cong) 而才能夠確保監測結果的科學、有效。除此之外，監測設備因為(wei) 具有著較高的精準度要求，因此必須要定期進行檢查和維護，在設計監測設備時，還應當盡量便於(yu) 維護，從(cong) 而降低維護人員的工作和操作難度，提高設備的易用性。

3係統總體(ti) 方案

高壓開關(guan) 櫃的溫度監測係統，由溫度的采集設備、數據計算設備以及監測控製器三部分組成，這三部分各司其職，都發揮著十分重要的作用。

溫度采集設備，即是對高壓開關(guan) 櫃之中的空氣溫度進行采集，其中包括了溫度傳(chuan) 感器、微型控製器以及信息傳(chuan) 輸器等多個(ge) 部分。一般情況下，溫度采集設備都安裝在高壓開關(guan) 櫃的斷路器之上，負責對斷路器的觸頭溫度進行檢測，並且通過數據傳(chuan) 輸設備將數據傳(chuan) 輸到監測控製器之上，完成溫度采集工作。

數據計算設備，其中包括有處理器、顯示器以及警告器等多個(ge) 組成部分，絕大多數的數據計算設備都安裝在高壓開關(guan) 櫃的櫃門之上，來對所獲取的溫度進行計算，在數據經過計算之後，將所得處理結果顯示在顯示器上，以便於(yu) 工作人員獲取相關(guan) 數據。

監測控製器之中備有溫度監測分析統計軟件，它能夠對溫度采集設備所獲取的溫度數據進行統計以及計算，並且將所獲得的數據進行保存，當溫度超過了係統所設定的溫度上限，將會(hui) 及時發出警告，從(cong) 而告知工作人員溫度已經超過標準。

針對於(yu) 溫度監控分析統計軟件而言，其中包括了四個(ge) 組成部分，分別是智能分析係統、實時數據係統、UI界麵以及數據傳(chuan) 輸。

智能分析係統是整個(ge) 溫度監控分析統計軟件的核心所在，它利用內(nei) 部的計算和分析核心，來負責指揮整個(ge) 軟件的運行，其中主要求實時監測、數據統計、警告信息管理等數個(ge) 部分組成。智能分析係統能夠將監測係統所獲得的數據進行智能分析，並且對高壓開關(guan) 櫃設備的內(nei) 部情況進行預測，通過改變警告閾值的方式來實現動態監控高壓開關(guan) 櫃的溫度。

實時數據係統，能夠為(wei) 分析統計軟件提供一個(ge) 快速並且科學的數據訪問渠道，它利用了共享存儲(chu) 的技術，在軟件之中的每一個(ge) 模塊都能夠通過標準接口來提取實時數據，從(cong) 而保證每一個(ge) 模塊都能夠發揮出最大的作用，對高壓開關(guan) 櫃中的各項指標進行嚴(yan) 格的控製。

UI界麵，顧名思義(yi) ，是為(wei) 了實現軟件與(yu) 用戶之間的交互以及信息交流，它能夠將軟件所獲取的數據以及情況準確並且形象的反饋給用戶，從(cong) 而實現監測係統的作用。在UI界麵之中，往往會(hui) 采用圖形化的界麵，以此來提高便用程度，降低用戶的操作難度和學習(xi) 難度。用戶可以快速並且便捷的利用UI界麵，來查詢高壓開關(guan) 櫃之中的各項數據，比如實時溫度、統計圖表以及分析結果等等。

數據傳(chuan) 輸係統，能夠將其他模塊所采集的數據以及分析結果進行傳(chuan) 輸以及上報，並且能夠將溫度監測分析統計軟件所得數據傳(chuan) 輸給儲(chu) 存係統，從(cong) 而更好的保存數據，便於(yu) 後期的調用。

4hth下载地址無線測溫係統

4.1係統結構

Acrel-2000T無線測溫監控係統通過RS485總線或以太網與(yu) 間隔層的設備直接進行通訊，係統設計遵循國際標準Modbus-RTU、Modbus-TCP等傳(chuan) 輸規約，安全性、可靠性和開放性都得到了極大地提高。該係統具有遙信、遙測、遙控、遙調、遙設、事件報警、曲線、棒圖、報表和用戶管理功能，可以監控無線測溫係統的設備運行狀況，實現快速報警響應，預防嚴(yan) 重故障發生。