高压柜测温产品介绍讲述.pptx

GEL-SAW无源无线测温系统 南京科睿博电气科技有限公司 一、背景 二、无源无线测温介绍 三、GEL-SAW系统构成 四、GEL-SAW性能测试报告 五、GEL-SAW系统安装 六、公司简介 需求背景 宏观：电网的安全及智能化 现实：温升导致起火甚至爆炸 标准：GB/T11022-2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求第4.5.2节对温升有具体要求。 一、背景-需求 南方电网 2011年底出台指导文件“公司决定加大开关柜无线测温装置试用力度，在重要变电站开关柜上逐步加装无线测温装置。” 行业标准（制定中） NB/Txxxx-20xx 《高压开关设备温度在线监测系统技术要求》 一、背景-传统方法 A 示温记录标签 原理： 标签温度特性 缺点： 1、一次性 2、人工检查 3、不实时 4、不定量 B 远红外测温方式 原理： 测量红外辐射波 目前主流方法 缺点： 1、需要人工巡检； 2、红外辐射光路遮挡的影响； 3、不实时在线 一、背景-传统方法 C 光纤测温法 原理： 光纤温度传感器 缺点： 1、光纤易断易折，安装复杂； 2、光纤耐温差； 3、积累灰尘后有爬电现象，产生安全隐患。 一、背景-传统方法 D 有源无线测温方式 原理： 1、使用弱电电源， 2、通过弱电电路驱动温度探头工作， 3、无线数据传输 目前市场主流 缺点： 1、使用电池，电池寿命短，更换困难； 2、感应取电，对电流有要求； 3、强弱电不分离； 4、电池和互感器都有安全隐患。 一、背景-传统方法 电池有源无线案例 使用电池的有源无线存在的问题 未实现高低压分离。存在使用风险。 60秒测量一次温度，每年大于50万次，考验电池电量。频繁停电更换电池不可能，为了延长电池使用时间，实际测温周期更长。 60秒一次数据刷新在电气使用中有风险 电池电量低，数据可能误报； 电池更换需要断电。 一、背景-案例分析 CT取电有源无线案例 CT取电有源无线存在的问题 未实现绝对高低压分离 CT取电对电流大小有要求。电流不能太小，也不能太大。 电流的剧烈波动影响测量结果，测量精度低于电池有源无线。 CT取电安装麻烦。 一、背景-案例分析 传统测温方式的分析 常规测温方式，均存在 供能问题！ + 绝缘问题！ 这两个弊端，严重制约测温技术在电力系统中的推广使用！ 有效地解决方案就是基于对上述问题的解决！即采用 无源数据采集 + 无线数据传输 一、背景-总结 基于背景分析，我们在寻找无源无线测温方案 最终选择一种具有温度特性的声表面波晶体材料作为无源无线温度传感器。 无源无线温度传感器概述 SAW（Surface Acoustic Wave）:声表面波技术 原理：将射频信号发射到温度传感器，温度传感器将带有温度信息的信号反馈回来。 特点：传感器被动工作，无源无线。 二、无源无线测温介绍-方案提出 无线无源测温工作流程 1、无线读入器通过它的天线发射射频脉冲。脉冲信号被传感器上的天线收到后, 通过叉指换能器 (IDT：Interdigital Transducer) 在压电感应器的表面激活一个表面波。 2、传感器表面波的频率由于受到传感器本身温度的影响发生了变化。 正是由于频率受温度变化的机制, 使得温度数据测量得以实现。 3、叉指换能器 IDT再将表面波的频率振荡转化成射频信号。 此射频信号由读入器上的天线收到后进行处理。 二、无源无线测温介绍-原理 反射回来的射频频率变化与温度变化成比例关系 二、无源无线测温介绍-原理 二、无源无线测温介绍-系统 基于SAW技术的无源无线测温系统的特点 应用晶体材料物理特性。无常规电路，因此没有运行风险，可以适应各种特殊工作环境。 测温传感器接收射频信号，然后反射射频信号，没有工作电路，因此无需电源。 测温传感器通讯采用433MHz射频信号，可以绕过障碍物，与阅读器连接的天线实现无线通讯。 测温传感器体积小，而且采用无源无线方案、无弱电工作电路，可以方便直接的安装在高电压、高电流接触点。 测温传感器响应速度快，采用必威体育精装版频谱分析技术，秒量级实现温度解析。 二、无源无线测温介绍-特点 无线测温技术共同点：接触式测温 无源无线的优势 绝对高低压分离 测温探头免维护 测温点数据刷新时间小于2秒 安装方便 二、无源无线测温介绍-对比 目前全球范围技术掌握情况 美国S.G 最早涉及SAW传感器测温技术领域，目前仅生产SAW传感器及读写器产品。 法国SenseOR，该公司传感器技术领先，产品稳定，但仅以传感器及阅读器OEM方式提供给系统集成商，2012年被德国Wika集团收购。 二、无源无线测温介绍-竞争 美国