یک بحث کوتاه در مورد طراحی و استفاده از سیستم اندازه گیری دمای بی سیم در قطعات ولتاژ بالا

خلاصه: دستگاه سوئیچ ولتاژ بالا یک تجهیزات الکتریکی مهم در زیر ایستگاه است.مسئول کارکردهای دوگانه ای از بستن و قطع خطوط برق و حفاظت از ایمنی سیستم استدستگاه های ولتاژ بالا در محیط ولتاژ بالا، جریان بزرگ و میدان مغناطیسی قوی برای مدت طولانی کار می کنند.اکسیداسیون و مقاومت تماس اغلب باعث گرم شدن تماس ها می شود و درجه حرارت بیش از حد بالا استاگر به موقع کشف و درمان نشود، می تواند باعث حوادث جدی مانند آتش سوزی، قطع برق و غیره شود.مشکل نظارت بر دمای در زمان واقعی در کابینت های سوئیچ ولتاژ بالا به یک مشکل فوری برای حل در سیستم برق تبدیل شده استمقاله در مورد مسائل عملی یک سیستم اندازه گیری دمای بی سیم برای کابینت های سوئیچ ولتاژ بالا را بر اساس یک میکرو کامپیوتری تک تراشه پیشنهاد می کند.سیستم دارای ویژگی های ساختار ساده است، اندازه گیری دما و دقت بالا.

کلمات کلیدی: قطعات ولتاژ بالا؛ سیستم اندازه گیری دمای بی سیم

0مقدمه

با توسعه سریع اقتصاد مردم، تقاضا برای انرژی الکتریکی از تمام جنبه های زندگی در حال افزایش است.عملکرد ایمن و قابل اعتماد تجهیزات برق بخش مهمی از امنیت شبکه برق است. دستگاه های سوئیچ ولتاژ بالا یکی از تجهیزات مهم در ایستگاه فرعی است. اکثر دستگاه های سوئیچ ولتاژ بالا یک ساختار بسته را اتخاذ می کنند و شرایط خراب تبعید گرما دارند.هنگامی که تجهیزات برای مدت طولانی در حال کار هستند، تماس ها در قطعات سوئیچ مستعد گرما هستند که باعث پیر شدن قطعات و ایجاد آتش می شود.پدیده گرم شدن بیش از حد داخلی کابینت های سوئیچ ولتاژ بالا با ساختار بسته به یک مشکل رایج در کابینت های سوئیچ تبدیل شده است.

1 روش تشخیص دمای تماس داخلی سوئیچ ولتاژ بالاابزار

در حال حاضر شرایط گرمایش تماس ها در داخل دستگاه سوئیچ ولتاژ بالا نظارت می شود و تغییرات دمایی را می توان در هر زمان درک کرد،تا قبل از اینکه به دماهای خطرناک برسند، به سرعت با آن ها دست و پنجه نرم شود.در حال حاضر روش های تشخیص رایج به طور عمده شامل بازرسی T، اندازه گیری دمای تراشه رنگ، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، اندازه گیری درجه حرارت، و غیره.اندازه گیری دمای فیبر نوری و اندازه گیری دمای مادون قرمز. بازرسی انسانی عمدتاً به ترمومتر قرمز N دستی اپراتور برای اندازه گیری دمای داخل کابینت سوئیچ ولتاژ بالا متکی است.به دلیل ساختار بسته کابینت سوئیچ ولتاژ بالا و انسداد مدارهای یا اجزای کابینت، دمای داخل کابینت سوئیچ مسدود شده است. در نتیجه، ترمومتر مادون قرمز نمی تواند داده های دمای داخل کابینت را با دقت اندازه گیری کند.روش اندازه گیری دمای تراشه رنگ بر اساس رنگ های مختلف تراشه رنگ برای تعیین دمای داخل کابینت استاین روش نمی تواند دمای داخل کابینت را به دقت نشان دهد. 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 temperatureبه تجهیزات بالاتر مانند منبع نور، مدارهای فرستنده و گیرنده نیاز دارد.روش دمای قرمز I-N دمای هدف اندازه گیری شده را با پاسخ به تغییر در اشعه مادون قرمز تعیین می کند. اين روش اندازه گيري درجه حرارت دقت کمي داره. براساس ايناین مقاله یک سیستم اندازه گیری دمای بی سیم برای کابینت های سوئیچ ولتاژ بالا را بر اساس یک میکرو کامپیوتری تک تراشه پیشنهاد می کنداین سیستم دارای ویژگی های اندازه گیری دقیق دما و نصب آسان است.

2 طراحی کلی سیستم

2.1 الزامات طراحی سیستم

قطعات ولتاژ بالا یک تجهیزات مهم در سیستم برق هستند.برای مدت طولانی در محیط با سر و صدای الکترومغناطیسی قوی کار می کند و الزامات بالایی برای قابلیت اطمینان و ثبات داردبنابراین، برای محیط کار خاص قطعات ولتاژ بالا، سیستم نظارت باید الزامات زیر را برآورده کند.(1) می تواند برای مدت طولانی بدون جایگزینی مکرر باتری کار کند2) می تواند به محیط پیچیده نویز الکترومغناطیسی سازگار شود؛ 3) کوچک است و آسان است که در موقعیت تماس قرار گیرد؛ 4) سیستم نیاز به قابلیت اطمینان بالا دارد.

2.2 طرح طراحی کلی سیستم

سیستم اندازه گیری دمای بی سیم برای کابینت های سوئیچ ولتاژ بالا که در این مقاله ذکر شده است عمدتاً شامل سه قسمت است: یک ماژول اندازه گیری دمای بی سیم، یک جمع کننده حوله،و یک سرور کامپیوتر میزبانماژول اندازه گیری دمای بی سیم در تماس های کابینت سوئیچ ولتاژ بالا نصب شده است تا دمای تماس را تشخیص دهد.و سیگنال دمای تشخیص داده شده به جمع آوری کننده دمای بی سیم ارسال می شودجمع آوری کننده درجه حرارت به سرور کامپیوتر میزبان از طریق یک شبکه سیم کشی متصل است.و دمای تماس ها را در کابینت سوئیچ ولتاژ بالا به سرور کامپیوتر میزبان در زمان واقعی منتقل می کند. کامپیوتر میزبان می تواند سوئیچ ولتاژ بالا را درک کند. می تواند داده های تاریخی دمای کابینت را نمایش دهد، ذخیره کند، هشدار دهد و پرس و جو کند،در نتیجه تشخیص و هشدار زودهنگام دمای شوک الکتریکی در کابینت سوئیچ ولتاژ بالا تکمیل می شود.

شکل 1 معماری سیستم اندازه گیری درجه حرارت بی سیم کابینت سوئیچ ولتاژ بالا

برای ماژول جذب دمای کامپیوتر پایین تر، عمدتا شامل یک ماژول کنترل میکرو کامپیوتری تک تراشه، یک ماژول سنسور دمای، یک ماژول گیرنده بی سیم،و یک ماژول تغذیهساختار آن در شکل 2 نشان داده شده است.

شکل 2 معماری جذب دمای

3. آکرلراه حل سیستم نظارت بر درجه حرارت آنلاین

3.1 خلاصه

دستگاه اندازه گیری دمای آنلاین تماس الکتریکی برای نظارت بر دمای مفاصل کابل، تماس های قطع کننده مدار، سوئیچ های چاقو، انتهای میانگین کابل ولتاژ بالا مناسب است.ترانسفورماتورهای نوع خشک، تجهیزات ولتاژ پایین و جریان بالا در کابینت های سوئیچ ولتاژ بالا و پایین برای جلوگیری از اکسیداسیون ناشی از اکسیداسیون در طول کار. ، گشایش، گرد و غبار و عوامل دیگر باعث مقاومت بیش از حد تماس و گرم شدن می شوند که به یک خطر ایمنی تبدیل می شود.به طور مداوم و دقیق وضعیت عملکرد تجهیزات را نشان می دهد.، و کاهش میزان حوادث تجهیزات.

سیستم بی سیم اندازه گیری و نظارت بر دمای Acrel-2000T مستقیماً از طریق RS485 یا Ethernet با تجهیزات در لایه خلیج ارتباط برقرار می کند.طراحی سیستم مطابق با استاندارد بین المللی Modbus-RTU است، Modbus-TCP و دیگر پروتکل های انتقال، و امنیت، قابلیت اطمینان و باز بودن همه به دست آمده است. به شدت بهبود یافته است.,تنظیم از راه دور، هشدار رویداد، منحنی، نمودار نوار، گزارش و عملکرد مدیریت کاربر. می تواند وضعیت عملکرد تجهیزات سیستم اندازه گیری دمای بی سیم را کنترل کند،پاسخ سریع به زنگ هشدار، و از شکست های جدی جلوگیری کنید. .

3.2 مکان های استفاده

این مناسب برای نظارت بر دمای تجهیزات برق در اینترنت همه جا وجود دارد، کارخانه های فولاد، مواد شیمیایی، سیمان، مراکز داده، بیمارستان ها، فرودگاه ها، نیروگاه ها،معادن زغال سنگ و سایر کارخانه ها و معادن، و ایستگاه های تبدیل و توزیع برق.

3.3 ساختار سیستم

نمودار ساختار سیستم نظارت بر دمای آنلاین

3.4 عملکردهای سیستم

سیستم اندازه گیری دمای میزبان Acrel-2000T در اتاق نظارت وظیفه نصب شده است و می تواند از راه دور وضعیت دمای کار تمام تجهیزات سوئیچینگ در سیستم را کنترل کند.این سیستم دارای این توابع اصلی است::

3.4.1 نمایشگر دمای

نشان می دهد که در زمان واقعی ارزش هر نقطه اندازه گیری دمای در سیستم توزیع برق، و همچنین می تواند از راه دور داده ها را از طریق کامپیوتر WEB / تلفن همراه APP مشاهده کند.

3.4.2 منحنی دمای

مشاهده منحنی روند دمای هر نقطه اندازه گیری دمای.

3.4.3 گزارش رو اجرا کن

داده های دمایی را در هر نقطه اندازه گیری درجه حرارت جستجو و چاپ کنید.

3.4.4 آژیر زمان واقعی

این سیستم می تواند برای دمای غیر طبیعی در هر نقطه اندازه گیری دمای هشدار دهد. این سیستم دارای یک عملکرد هشدار صوتی در زمان واقعی است که می تواند برای همه حوادث هشدار صوتی را صادر کند.روش های هشدار شامل پنجره های پاپ آپ هستندهمچنین می تواند پیام های هشدار را از طریق SMS / APP ارسال کند تا پرسنل وظیفه را به سرعت به یاد آورد.

3.5 پیکربندی سخت افزاری سیستم

سیستم نظارت بر دمای آنلاین عمدتاً از سنسورهای دمایی و واحدهای جذب / نمایش دمایی در لایه تجهیزات ، دروازه های محاسبات لبه ای در لایه ارتباطات تشکیل شده است,و سیستم اندازه گیری دمای میزبان در لایه کنترل ایستگاه برای تحقق نظارت بر دمای آنلاین قطعات کلیدی الکتریکی سیستم تبدیل و توزیع قدرت.

مرجع:

[1] راهنمای طراحی و استفاده از میکرو شبکه های شرکت Acrel. نسخه 2022.05