矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统研究.pptxVIP

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2024-06-23 发布于上海
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矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统研究.pptx

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2024-01-24

矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统研究

目

录

CONTENCT

引言

矿用高压柜隔离开关触头温度特性分析

温度检测系统总体设计

温度检测传感器选择与优化

信号处理与数据分析方法研究

实验验证与结果分析

结论与展望

引言

矿用高压柜是矿山电力系统中的重要设备，其安全运行对于保障矿山生产具有重要意义。

隔离开关是矿用高压柜中的关键部件，其触头温度异常往往会导致设备故障，甚至引发火灾等严重事故。

因此，研究矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统，实现对其温度的实时监测和预警，对于保障矿山电力系统的安全运行具有重要意义。

目前国内外对于矿用高压柜隔离开关触头温度检测的研究主要集中在红外测温、光纤测温等技术方面。

研究内容

设计并开发一套矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统；

研究红外测温技术和光纤测温技术在矿用高压柜隔离开关触头温度检测中的应用；

通过实验验证所设计系统的可行性和准确性。

技术路线

调研国内外相关技术和研究现状；

设计矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统的总体架构和功能模块；

开发红外测温模块和光纤测温模块，并进行实验验证；

集成各功能模块，构建完整的矿用高压柜隔离开关触头温度检测系统；

在实际矿山环境中进行系统测试和性能评估。

矿用高压柜隔离开关触头温度特性分析

结构组成

工作原理

矿用高压柜隔离开关主要由触头、导电杆、操作机构等组成，其中触头是开关的关键部件，负责电流的导通与切断。

当操作机构驱动导电杆移动时，触头随之动作，实现电路的接通或断开。在正常工作状态下，触头接触良好，接触电阻小，温度正常；而在异常情况下，如接触不良或过载等，触头温度会升高。

电流大小

接触电阻

环境温度

电流通过触头时会产生热量，电流越大，产生的热量越多，触头温度越高。

触头接触不良或表面氧化等原因会导致接触电阻增大，进而产生更多的热量，使触头温度升高。

矿用高压柜通常安装在恶劣的环境中，环境温度过高会加剧触头的温升。

危害

定期检测

优化设计

加强维护

改进触头结构和材料，降低接触电阻，提高触头的耐温性能。

定期对矿用高压柜隔离开关进行检测，及时发现并处理触头温度异常问题。

触头温度过高可能导致触头烧蚀、熔化甚至引发火灾等严重事故，威胁矿井安全。

保持矿用高压柜内部清洁干燥，防止灰尘和潮湿环境对触头的不良影响。

温度检测系统总体设计

实时监测矿用高压柜隔离开关触头温度，确保设备安全运行。

实现温度数据的实时显示、存储和报警功能。

提供远程监控和数据传输接口，方便管理人员随时掌握设备状态。

高精度温度测量技术

实时数据处理技术

远程监控技术

高可靠性设计技术

选用高稳定性、高精度的温度传感器，结合适当的信号调理电路和A/D转换技术，实现触头温度的精确测量。

采用高性能微处理器和实时操作系统，对温度数据进行实时处理和分析，确保系统响应速度和准确性。

利用以太网或无线通信网络，构建远程监控平台，实现温度数据的远程实时监测和报警功能。同时，提供数据分析和挖掘功能，为设备管理和维护提供决策支持。

针对矿用高压柜恶劣的工作环境，采用高可靠性元器件和设计方法，提高系统的抗干扰能力和稳定性。同时，采用冗余设计和故障自诊断技术，确保系统在故障情况下仍能正常工作。

温度检测传感器选择与优化

热电偶传感器

热电阻传感器

红外温度传感器

集成温度传感器

响应速度快，测温范围广，但精度易受环境影响。

精度高，稳定性好，但响应速度较慢。

非接触式测量，适用于高温和难以接近的环境，但价格较高。

体积小，易于集成，但测温范围有限。

选择依据

考虑到矿用高压柜隔离开关触头的工作环境恶劣，需要选择精度高、稳定性好、响应速度快的温度传感器。

推荐类型

热电阻传感器或红外温度传感器。热电阻传感器在恶劣环境下能保持较高的测量精度；红外温度传感器则适用于非接触式测量，可避免高压环境对传感器的影响。

在触头附近合理布置多个传感器，以实现对触头温度的全面监测。同时，考虑传感器之间的互相干扰和电磁兼容性问题。

布局优化

针对传感器测量过程中可能出现的误差，如环境温度变化、传感器老化等，采用软件算法进行实时补偿和校准，提高测量精度。此外，定期对传感器进行标定和维护，确保其性能稳定可靠。

误差补偿策略

信号处理与数据分析方法研究

采用小波变换、经验模态分解等方法对原始信号进行

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