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TEZR206開關(guān)柜無線測溫裝

一、概 述

TEZR206是一整套十分先進(jìn)、實(shí)用的壓開關(guān)的溫升點(diǎn)在線監(jiān)測裝置。只需把該裝置的測溫和信號發(fā)射組件安裝在壓開關(guān)載流導(dǎo)體易發(fā)生溫升的連接點(diǎn)附近，通過無線數(shù)據(jù)傳輸方式，解決安裝在電位端的溫度傳感器信號向低電位端儀表的隔離傳輸。對于移開式的開關(guān)設(shè)備，只需把傳感器模塊安裝在手車側(cè)，安裝、改造和維護(hù)都十分方便。該裝置的顯示儀表另配有柜體內(nèi)部溫度、濕度傳感器，可以顯示發(fā)熱點(diǎn)的相對溫升和柜體內(nèi)部濕度、凝露狀態(tài)，可將柜內(nèi)溫濕度自動加熱控制器和接觸點(diǎn)發(fā)熱在線監(jiān)測合二為一，特別是老設(shè)備改造時可將本產(chǎn)品的顯示儀表直接安裝在原配套的KS-3系列產(chǎn)品的面板開孔位置，改裝時無需在電柜面板重新開孔，實(shí)現(xiàn)功能升級換代。本裝置的應(yīng)用為解決《國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大事故措施》中的第11.7項(xiàng)“預(yù)防開關(guān)設(shè)備載流回路過熱”提供了一個有效的監(jiān)測手段。

二、產(chǎn)品主要特性：

1. 測溫范圍：0~150℃精度 ±1.5% FS

2. 測溫傳感器：日本進(jìn)口精度、溫?zé)崦綦娮瑁?/span>6路觸頭發(fā)熱點(diǎn)＋1路柜內(nèi)溫度，可選擇增加3路或6路母線接頭測溫。

3. 適應(yīng)開關(guān)設(shè)備的種類： 現(xiàn)有市場提供的開關(guān)設(shè)備的型號、規(guī)格等一般都能適用，按用設(shè)備結(jié)構(gòu)，配置不同的安裝方式。

4. 無線通信頻率：433MHz 發(fā)射功率： <10mW

5. 通訊輸出接口（選擇配置）：RS485　MODBUS協(xié)議　

波特率： 4800

6. 顯示儀表的電源及功耗：AC220V土15% ≤5W

7. 溫度傳感器模塊的供電方式：取自一次電流感應(yīng)式

8. 傳感器組件供電的一次電流范圍：30A~5000A

9. 系統(tǒng)及傳感器組件承受母線沖擊電流能力： 100kA 1秒

10 超溫報警輸出：繼電器接點(diǎn)容量220VAC/5A

（無源接點(diǎn)三常開，標(biāo)準(zhǔn)配置）

11. 加熱輸出： 220VAC/5A（無源輸出二常開，選擇配置）

12. 溫排風(fēng)輸出（選擇配置）：220VAC/5A（無源輸出—常開）

14. 出廠設(shè)定：

14.1 加熱輸出（選擇配置）：當(dāng)溫度<5℃或濕度>75%RH時加熱繼電器輸出

14.2超溫二級報警：任意一路溫度超過設(shè)定值時報警（出廠設(shè)定：80℃）

14.3超溫一級報警：任意一路溫度超過超溫報警一+5℃

14.4 溫排風(fēng)輸出：觸頭溫度>設(shè)定值時輸出AC220V；

觸頭溫度<設(shè)定值-5℃斷開（出廠設(shè)定：50℃）

三、產(chǎn)品構(gòu)成

（一） 系統(tǒng)構(gòu)成及原理

1．溫度傳感器；

2．無線發(fā)射裝置；

3．CT取電裝置；

4．設(shè)備層集中接收裝置；

5．上位機(jī)系統(tǒng)；

ZR206中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測裝置由熱敏電阻測溫、信號處理、A/D轉(zhuǎn)換、無線發(fā)射、無線接收、下位顯示、數(shù)據(jù)上傳、上位機(jī)系統(tǒng)處理和顯示等部分組成。測溫系統(tǒng)無線測出觸頭處的溫度并將其以電壓模擬量的形式送入信號放大器，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，該信號經(jīng)過放大器用無線電波的形式發(fā)射出去；無線接收系統(tǒng)和信號處理電路按照裝置內(nèi)部的算法對信號進(jìn)行處理和校正后，將觸頭處的溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時的溫度值。除此之外，還應(yīng)考慮目標(biāo)和測溫裝置所在的環(huán)境條件，如溫度、污染和干擾等因素對性能指標(biāo)的影響及修正方法。

ZR206中壓開關(guān)設(shè)備溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的原理是：溫度傳感器由熱敏電阻感應(yīng)，根據(jù)被測物體溫度的變化其阻值也相應(yīng)變化。該信號經(jīng)過處理變?yōu)閿?shù)字信號，用無線發(fā)射的形式送出；集中接收顯示裝置收到特定頻率的數(shù)字信號，經(jīng)過調(diào)制解調(diào)，由處理器分辨溫度信號，通過顯示裝置的數(shù)碼管顯示斷路器觸頭的實(shí)時溫度值。該集中接收顯示裝置可固定在開關(guān)室的墻壁上，通過有、無線通訊的方式（RS485）將溫度信號上傳到中央控制室的上位機(jī)，以便運(yùn)行人員進(jìn)行遠(yuǎn)程觀察斷路器觸頭的溫度和實(shí)現(xiàn)超溫報警提示。根據(jù)現(xiàn)場情況，一般10~30臺開關(guān)柜可采用一臺集中接收顯示裝置。

(二) 集中接收裝置

另外，本設(shè)計(jì)的接收顯示裝置為一集中接收顯示裝置，一段母線可設(shè)置一臺。集中接收顯示裝置的優(yōu)勢如下：

（1）可安裝在開關(guān)室的墻上，無需在開關(guān)柜面板上開孔安裝；

（2）整個系統(tǒng)通信接口只有一個，大大減少了工程的安裝量和維護(hù)工作量；

若變電站不是很大或者需要測量的柜不是很多，也可以直接將ZR206的總線連接在一起后直接連接至后臺PC，這樣的應(yīng)用可以省略集中接收裝置。

(三) 傳感器、發(fā)射和換能器一體裝置（結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，絕緣無影響）

對于630A，1250A這種結(jié)構(gòu)的斷路器，由于其體積小空間有限，要將6套溫度傳感器、無線發(fā)射裝置和取電等裝置安裝在連接點(diǎn)上且不影響開關(guān)柜的絕緣性能困難較大，到目前為止國內(nèi)外尚無可行的產(chǎn)品。我公司研人員經(jīng)過無數(shù)次的試驗(yàn)，終于完美地解決了該問題。產(chǎn)品在本鋼和嘉興供電公司變電站等國內(nèi)幾十家客戶投入運(yùn)行，運(yùn)行情況良好，受到客戶的一致好評。為電力系統(tǒng)630A，1250A斷路器的在線溫度監(jiān)測做出了貢獻(xiàn)。

630A,1250A斷路器溫度傳感器、發(fā)射和換能器一體裝置結(jié)構(gòu)示意（見附圖三）

630A ,1250A斷路器溫度在線監(jiān)測裝置的溫度傳感器、傳感器信號處理電路、

（附圖三）

無線發(fā)射器、換能器由固定耳緊固在靜觸頭上，溫度傳感器經(jīng)壓緊在靜觸頭。安裝時，從外觀上完全看不到內(nèi)置的側(cè)溫裝置，由于630A ,1250A斷路器梅花觸頭與動觸頭臂導(dǎo)電桿之間完全等電位，又在觸頭盒的保護(hù)之下，且一體裝置的直徑小于梅花觸頭的直接，故該測溫裝置的安裝不會造成對開關(guān)柜絕電氣緣性能的任何影響。

這樣的解決方案既解決絕緣問題，有可以解決其他廠家只能解決630-1250安裝問題，我公司的此方案可以直接解決630-5000A的所有的安裝方式，只要配合相應(yīng)的安裝尺寸的一體化測溫就可以解決，而不需要像其他廠家使用 630-1250一種規(guī)格，1600-5000A采用另外一種安裝方式的方法。

四、引用標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 6113-2008 《無線電干擾和抗干擾度測量設(shè)備規(guī)范》

GB/T 17626.5-2008 《電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)》(idt IEC61000-4-2:2008)

GB/T 17626.11-2008 《電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù) 射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)》(idt IEC61000-4-3:2008)

GB/T 17626.4-20088 《電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群振蕩波抗擾度試驗(yàn)》(idt IEC61000-4-4:1995)

GB/T 17626.8-2008 《電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù) 工頻磁場抗擾度試驗(yàn)》(idt IEC61000-4-8:2008)

GB/T 17626.11-2006 《電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù) 電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)》(idt IEC61000-4-11:1994)

絕緣強(qiáng)度 : IEC 60255-5 2KVrms-1min

五、儀表及系統(tǒng)組成示意圖