1. 成果簡介
溫度是電氣設備運行狀態的重要標識量。變電站中母線和閘刀開關等電力設備發生故障時多伴有溫度升高的特征，並向周圍環境輻射出與設備正常運行時不同的紅外信號。紅外檢測技術能夠將設備向環境輻射出的紅外信號轉化為具體的溫度值，以非接觸、實時在線的方式監測設備的運行狀態，及時發現電氣設備的故障，保障設備的正常運行。目前，檢測電氣設備運行狀態的方法中，紅外測溫技術靈敏度、準確度和安全度最高。
本課題組研製的電氣設備紅外在線監測系統分為定點監測式以及半球空間掃描監測式兩種。定點監測系統適用於某些特殊設備的重點部位，如高壓開關櫃中的觸頭。由於開關櫃運行時處於較高電壓環境中，傳統的接觸式熱電偶和光纖不能保證測溫的安全性。研製的定點監測系統采用高靈敏度紅外測溫探頭🖼，測溫時與被測目標形成一定的距離👩❤️💋👨，保證了測溫的安全性。半球空間掃描監測系統以非接觸、實時在線測量的方式對處於系統周圍半徑為10米半球空間範圍內眾多檢測點實現監測，在保證測量準確性的前提下，不僅杜絕了人工測量的隨機性與發生人身安全的惡性事故，而且降低了監控的成本問題，使本系統更具備實用的價值。
2. 技術參數
項目 | 參數 | |
定點監控式系統 | 半球空間掃描式監控系統 | |
紅外測溫儀 | 熱電堆型 | 熱電堆型 |
探測距離 | 近距離型1~50 cm | 中遠距離（1/2/3/5/10 m） |
適用範圍 | 室內型 | 室外型 |
測溫範圍 | -50～500 ℃ (–20-932 F) | -50～500 ℃ (–20-932 F) |
測溫點數 | 依據需要增加 | 每套100點以上 |
測溫反應時間 | 500 ms | 500 ms |
測溫精度 | ±1 ℃, 10～30 ℃ | ±3 ℃, 100 ℃ |
工作溫度 | 0～50 ℃（32～120 ℉） | 0～50 ℃（32～120 ℉） |
工作濕度 | 10～90% | 10～90% |
輻射率校正 | 可調 | 可調 |
瞄準方式 | 激光瞄準 | 同軸可見激光 |
探測位置校正 | 手動 | 手動/自動 |
報警方式 | 短信/聲音 | 短信/聲音 |
操作 | 固定式點對點 | 固定式掃描 |
重量 | 100 g/只 | 1 kg/套 |
尺寸 | 10 cm×3 cm×3 cm | 40 cm×30 cm×40 cm |
信號傳輸方式 | 無線以太網/有線網可選 | 無線以太網/有線網可選 |
接口 | RS232/RS485/USB | RS232/RS485/USB |
數據庫查詢 | 可查 | 可查 |
測量模式 | 正常/夏季/冬季/單點 | 正常/夏季/冬季/單點，預置點斷電保護👋🏿，自動巡航，任意點間自動巡航👨🏼🌾，單點監測 |
3. 典型應用
Ø高壓開關櫃觸頭溫度監控
Ø高低壓配電設備
Ø母線閘刀開關觸頭
Ø變壓器
Ø高壓絕緣子
Ø電機設備
Ø套管接頭
ØCT接線樁頭
Ø電容器
ØPT接頭
4. 樣機
定點監測系統
 |
半球空間掃描監測系統
電子與信息工程學院 崔昊楊