母线处于高电位,目前国内专门用于高压母线及电接触发热测量的仪器还很少。据母线测温的主要方法一是在电接触表面涂一层随温度变化颜色的发光材料,通过观察其颜色变化来大致确定温度范围,这种方法准确度低、可靠性差,不能进行定量测量;
另外一种方法是利用光(红外)辐射特性的红外测温仪,它能测量0℃~200℃之间温度,准确度较高,但由于需要光学器件,在开关柜等特定场合使用不太方便,而且价格也比较高,推广应用有一定困难。
安科瑞母线测温解决方案
根据高电压作业环境下温度测量的特点,母线测温装置采取温度就地测量,数据遥送地面,由计算机进行处理的方法。温度传感器由浮动充电电池供电,减少高低压之间的电气联系,采用全数字方式工作,抗干扰能力强、精度高、体积小。经系统综合测试,其工作稳定可靠,能够满足高压母线测温的要求。
数据传输与控制系统的设计
在高压母线测温装置中,温度传感部分与数据处理部分是分开的。温度数据可通过红外光波或无线电波传给处于低电位的测量仪器。由于测量点可能有若干个,为便于控制,测量的数据带有地址识别码。
红外线数据传送的缺点是光波传输要求空间无障碍物,传送距离较短,一般只有3m~5m;无线电传送的缺点受其他空间电波的影响较大,传送误码率较高,但可通过多次重复传送进行修正。
选用射频无线遥控发射接收头TDC1808/TDC1809作为发送装置,当工作电压为5V时,发射距离可达十几米,工作频率为200MHz,无需使用发射/接收天线,能够满足实际要求。
数据记录与处理
由数字温度传感器得到传感信号T1,T2的计数值,经无线电传送,由单片机接收、记录、处理。单片机选用8098为主处理机,数据由其8255并行口输入,经处理后送微型打印机打印输出。
从温度传感器得到的数据是充放电脉冲T1,T2的计数值。根据温度测量原理,为消除电容C的影响,采用Tl/T2的比值作为传感信号,同时取多次测量结果的平均值,以减小测量误差。
传感器电源
数字温度传感器和无线电数据发送装置直接固定在高压母线上。其电源采用由母线电流通过电磁感应获得低电压电源,再向电池充电的方法。
在传感器供电母线短时间停电的情况下,母线测温装置能够正常工作,在通常情况下,由充电电池向负载供电;当充电电池容量下降时,由母线感应电源向其充电,同时向负载供电。