Yüksek voltajlı anahtar ekipmanlarında kablosuz sıcaklık ölçüm sisteminin tasarımı ve uygulaması hakkında kısa bir tartışma

Özet: Yüksek voltajlı devre değiştirme cihazı alt istasyonun önemli bir elektrik ekipmanıdır.Elektrik hatlarının kapatılması ve kesilmesi ve sistemin güvenliğinin korunması gibi ikili işlevlerden sorumludur.Yüksek voltajlı devre değiştiriciler yüksek voltaj, büyük akım ve güçlü manyetik alan ortamında uzun süre çalışır.Oksitlenme ve temas direnci genellikle temasların ısınmasına ve sıcaklığın çok yüksek olmasına neden olurEğer zamanında tespit edilmezse ve ele alınmazsa, yangınlar, elektrik kesintileri vb. gibi ciddi kazalara neden olabilir.Yüksek voltajlı anahtar dolaplarında gerçek zamanlı sıcaklık izleme sorunu, güç sisteminde çözülmesi gereken acil bir sorun haline geldiPratik konulardaki makalede, tek çipli bir mikro bilgisayara dayanan yüksek voltajlı anahtar dolapları için kablosuz bir sıcaklık ölçüm sistemi önerilmektedir.Sistem basit yapı özelliklerine sahiptir., sıcaklık ölçümü ve yüksek doğruluk.

Anahtar kelimeler: Yüksek voltajlı anahtar cihazı; kablosuz sıcaklık ölçüm sistemi

0Tanıtım

Halkın ekonomisinin hızlı gelişmesiyle birlikte, yaşamın her kesiminden elektrik enerjisi talebi gittikçe artıyor.Güç ekipmanlarının güvenli ve güvenilir çalışması, elektrik şebekesinin güvenliğinin önemli bir parçasıdır.. Yüksek voltajlı anahtarlama istasyonundaki önemli ekipmanlardan biridir. Çoğu yüksek voltajlı anahtarlama kapalı bir yapıyı benimser ve kötü ısı dağılım koşullarına sahiptir.Ekipmanın uzun süre çalışması durumunda, anahtar cihazındaki temaslar ısıya eğilimlidir, bu da bileşenlerin yaşlanmasına ve yangınlara neden olur.Kapalı yapılı yüksek voltajlı anahtar dolaplarının iç aşırı ısınma fenomeni, anahtar dolaplarında yaygın bir sorun haline geldi.

1 Yüksek voltajlı anahtarın iç temas sıcaklığını tespit etme yöntemiDonanım

Şu anda yüksek voltajlı devre içindeki temasların ısıtma koşulları izleniyor ve sıcaklık değişiklikleri herhangi bir zamanda algılanabiliyor.Böylece tehlikeli sıcaklıklara ulaşmadan hemen ele alınabilirler.Günümüzde yaygın olarak kullanılan tespit yöntemleri temel olarak T denetimi, renk çip sıcaklığı ölçümü,optik fiber sıcaklık ölçümü ve kızılötesi sıcaklık ölçümüİnsan denetimi, yüksek voltajlı anahtar dolabının içindeki sıcaklığı ölçmek için esas olarak operatörün elle tutulan kırmızı-N termometresine dayanır.Yüksek voltajlı anahtar dolabının kapalı yapısı ve dolabındaki devrelerin veya bileşenlerin engellenmesi nedeniyle, düğme dolabının içindeki sıcaklık engellenir. Sonuç olarak, kızılötesi termometre dolabın içindeki sıcaklık verilerini doğru bir şekilde ölçemez.Renkli çip sıcaklık ölçüm yöntemi dolabın içindeki sıcaklığı belirlemek için renk çip farklı renkler dayanırBu yöntem kabinin içindeki sıcaklığı doğru bir şekilde yansıtamaz. Optical fiber temperature measurement uses optical fiber as a temperature sensor and modulates the light intensity passing through the optical fiber through temperature changes to determine the temperatureIşık kaynağı, iletken ve alıcı devreler gibi daha yüksek ekipman gerektirir.Kırmızı I-N sıcaklık yöntemi, kızılötesi radyasyon değişimine yanıt vererek ölçülen hedefin sıcaklığını belirler.Bu sıcaklık ölçüm yöntemi düşük doğruluğa sahiptir.Bu makalede, tek çipli bir mikro bilgisayara dayanan yüksek voltajlı anahtar dolapları için kablosuz bir sıcaklık ölçüm sistemi önerilmektedir.Bu sistem, doğru sıcaklık ölçümü ve kolay kurulum özelliklerine sahiptir.

2 Genel sistem tasarımı

2.1 Sistem tasarım gereksinimleri

Yüksek voltajlı devre değiştiriciler, güç sistemindeki önemli bir ekipmandır.Güçlü elektromanyetik gürültü ortamında uzun süre çalışır ve güvenilirlik ve istikrar için yüksek gereksinimlere sahiptir.Bu nedenle, yüksek gerilimli anahtar ekipmanlarının özel çalışma ortamı için, izleme sistemi aşağıdaki gereklilikleri karşılamalıdır.(1) Bataryayı sık sık değiştirmeden uzun süre istikrarlı çalışabilir(2) Karmaşık elektromanyetik gürültü ortamına adapte olabilir; (3) Küçüktür ve temas pozisyonunda dağıtılması kolaydır; (4) Sistem yüksek güvenilirliği gerektirir.

2.2 Genel sistem tasarım planı

Bu makalede bahsedilen yüksek gerilimli anahtar dolapları için kablosuz sıcaklık ölçüm sistemi esas olarak üç parçadan oluşur: kablosuz bir sıcaklık ölçüm modülü, bir havlu toplayıcı,ve bir ana bilgisayar sunucusuKablosuz sıcaklık ölçüm modülü, temas sıcaklığını tespit etmek için yüksek voltajlı anahtar dolabındaki kontaklara monte edilir.ve algılanan sıcaklık sinyali sıcaklık kolektörüne kablosuz olarak gönderilirSıcaklık kolektörü kablolu bir ağ yoluyla bilgisayar sunucusuna bağlıdır.ve gerçek zamanlı olarak ana bilgisayar sunucusuna yüksek voltajlı anahtar dolabında bağlantıların sıcaklığını iletirEv bilgisayarı yüksek voltajlı anahtarlama gerçekleştirebilir, kabine sıcaklık verilerinin tarihsel verilerini görüntüleyebilir, saklayabilir, alarm verebilir ve sorgulayabilir.Böylece yüksek voltajlı anahtar dolabındaki elektrik çarpması sıcaklığının tespit edilmesini ve erken uyarılmasını tamamlıyor.

Şekil 1 Yüksek voltajlı anahtar dolabı kablosuz sıcaklık ölçüm sistemi mimarisi

Alt bilgisayarın sıcaklık alma modülü için, esas olarak tek çipli bir mikro bilgisayar kontrol modülü, bir sıcaklık sensörü modülü, bir kablosuz alıcı modülü,ve bir güç kaynağı modülüYapısı Şekil 2'de gösterilmiştir.

Şekil 2 Sıcaklık alma mimarisi

3. AKırılOnline sıcaklık izleme sistemi çözümü

3.1 Genel Bakış

Elektriksel temas çevrimiçi sıcaklık ölçüm cihazı, kablo eklemlerinin, devre kesici kontaklarının, bıçak anahtarlarının, yüksek voltajlı kablo ara uçlarının sıcaklığını izlemek için uygundur.kuru tip transformatörler, yüksek ve düşük voltajlı anahtar dolaplarında düşük voltajlı ve yüksek akımlı ekipmanlar, çalışma sırasında oksidasyon nedeniyle oksidasyonu önlemek için. , gevşeklik, toz ve diğer faktörler aşırı temas direnci ve ısıtmaya neden olur, bu da güvenlik tehlikesi haline gelir.Ekipmanın çalışma durumunu sürekli ve doğru bir şekilde yansıtır., ve ekipman kaza oranlarını azaltmak.

Acrel-2000T kablosuz sıcaklık ölçüm ve izleme sistemi, RS485 otobüsü veya Ethernet aracılığıyla bay katmanındaki ekipmanla doğrudan iletişim kurar.Sistem tasarımı uluslararası standart Modbus-RTU'ya uyar, Modbus-TCP ve diğer iletim protokolleri ve güvenlik, güvenilirlik ve açıklık hepsi elde edilir. büyük ölçüde geliştirilmiştir.,uzaktan ayarlama, olay alarmı, eğri, çubuk grafiği, rapor ve kullanıcı yönetimi fonksiyonları. Kablosuz sıcaklık ölçüm sisteminin ekipman çalışma durumunu izleyebilir,Hızlı alarm tepkisi elde etmek, ve ciddi arızaları önlemek. .

3.2 Uygulama yerleri

Her yerde bulunan enerji internetinde, çelik fabrikalarında, kimyasallarda, çimentoda, veri merkezlerinde, hastanelerde, havaalanlarında, enerji santrallerinde güç ekipmanlarının sıcaklığını izlemek için uygundur.kömür madenleri ve diğer fabrikalar ve madenler, ve güç dönüştürme ve dağıtım istasyonları.

3.3 Sistem yapısı

Sıcaklık çevrimiçi izleme sisteminin yapı şeması

3.4 Sistem fonksiyonları

Acrel-2000T sıcaklık ölçüm sistemi, görev izleme odasına monte edilmiştir ve sistemdeki tüm anahtarlama ekipmanlarının çalışma sıcaklık durumunu uzaktan izleyebilir.Sistemin aşağıdaki ana işlevleri vardır::

3.4.1 Sıcaklık göstergesi

Güç dağıtım sistemindeki her bir sıcaklık ölçüm noktasının gerçek zamanlı değerini gösterir ve ayrıca bilgisayar WEB / cep telefonu APP aracılığıyla verileri uzaktan görüntüleyebilir.

3.4.2 Sıcaklık eğrisi

Her bir sıcaklık ölçüm noktasının sıcaklık eğilim eğrisini görün.

3.4.3 Raporu yayınlayın

Her bir sıcaklık ölçüm noktasında sıcaklık verilerini sorgulamak ve yazdırmak.

3.4.4 Gerçek zamanlı alarm

Sistem, her sıcaklık ölçüm noktasında anormal sıcaklıklar için alarm verebilir. Sistem, tüm olaylar için ses alarmı verebilen gerçek zamanlı ses alarmı fonksiyonuna sahiptir.Alarm yöntemleri pop-up pencereleri içerir, ses alarmları vb. Ayrıca görevdeki personele anında hatırlatmak için SMS / APP aracılığıyla alarm mesajlarını itebilir.

3.5 Sistem donanım konfigürasyonu

Sıcaklık çevrimiçi izleme sistemi, esas olarak ekipman katmanında sıcaklık sensörlerinden ve sıcaklık elde etme / görüntüleme ünitelerinden, iletişim katmanında kenar hesaplama geçitlerinden oluşur,Elektrik dönüştürme ve dağıtım sisteminin anahtar elektrik parçalarının çevrimiçi sıcaklık izlemesini gerçekleştirmek için istasyon kontrol katmanında sıcaklık ölçüm sistemi barındırır.

Referanslar:

[1] Acrel Enterprise Microgrid Tasarım ve Uygulama Kılavuzu. Sürüm 2022.05