一、概述
 

　　在現(xiàn)代化工業(yè)、電力及公共設施中，電氣設備的可靠運行是保證整體系統(tǒng)安全穩(wěn)定的核心。而電氣設備的過熱問題是引發(fā)設備故障乃至災難性事故的重要因素之一。為了及時發(fā)現(xiàn)和防止電氣設備過熱，確保設備的正常運行，電氣無線測溫技術應運而生。
 

　　電氣無線測溫技術是通過傳感器將電氣設備的溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)，進行實時監(jiān)測和預警。該技術在多個領域的應用日益廣泛，對提高設備的可靠性、減少事故率和維修成本具有深遠的意義。
 

　　二、技術基礎
 

　　1、基本原理
 

　　電氣無線測溫系統(tǒng)一般由溫度傳感器、數(shù)據(jù)傳輸模塊、監(jiān)控終端以及軟件平臺四個部分組成。
 

　　溫度傳感器：傳感器一般直接安裝在需要監(jiān)測的電氣設備上，例如高壓開關柜內(nèi)的觸頭、母線、變壓器繞組等。常用的溫度傳感器有熱敏電阻、熱電偶和紅外測溫傳感器等。
 

　　數(shù)據(jù)傳輸模塊：負責將傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸?shù)奖O(jiān)控終端。根據(jù)實際需求，可以選擇基于射頻(RF)、藍牙、Zigbee、LoRa、Wi-Fi等不同傳輸協(xié)議的設備。
 

　　監(jiān)控終端：監(jiān)控終端可以是一個中心計算機或者專門的工控機，接收、處理和分析傳輸過來的溫度數(shù)據(jù)。
 

　　軟件平臺：通過可視化的軟件平臺，操作人員可以實時監(jiān)控電氣設備的溫度，查看歷史數(shù)據(jù)，設定報警閾值，進行趨勢分析等操作。
 

　　2、關鍵技術
 

　　無線通信技術：為了實現(xiàn)高效、可靠的數(shù)據(jù)傳輸，需要選擇合適的無線通信技術。射頻技術由于其低功耗、高可靠性和廣泛的通信距離，被廣泛應用于工業(yè)無線測溫系統(tǒng)中。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，LoRa、NB-IoT等低功耗廣域網(wǎng)技術也開始逐步應用到電氣無線測溫系統(tǒng)中。
 

　　高溫環(huán)境下傳感器可靠性：在高壓電氣設備中，溫度傳感器往往需要耐受高溫、高壓以及強電磁場的干擾。因此，傳感器的設計和選用要特別注意材料的耐熱性、結構的牢固性以及抗干擾性能。
 

　　數(shù)據(jù)處理的實時性和準確性：測溫系統(tǒng)的監(jiān)控終端和軟件平臺需要對數(shù)據(jù)進行實時處理和分析，提供準確的溫度數(shù)據(jù)、報警信息和趨勢預測。為了實現(xiàn)這一目標，系統(tǒng)需要具備高效的數(shù)據(jù)處理算法和強大的數(shù)據(jù)存儲與檢索能力。
 

　　三、電氣無線測溫系統(tǒng)的特點
 

　　1、非接觸式測溫
 

　　非接觸式測溫通過紅外傳感器直接測量物體表面的輻射能量，不接觸被測物體，不會造成設備的損傷，尤其適用于高壓開關柜、變壓器等密閉且可能存在高電壓的區(qū)域。
 

　　2、實時監(jiān)測與預警
 

　　無線測溫系統(tǒng)可以實時監(jiān)測設備的溫度變化，一旦發(fā)現(xiàn)溫度異常，可以立即啟動報警機制，提醒運維人員采取措施，有效避免設備過熱引起的故障和事故。
 

　　3、低功耗與長壽命
 

　　電氣無線測溫系統(tǒng)采用低功耗設計，傳感器的電源可以采用電池供電，也可以從設備中獲取輔助電源。由于不需要復雜的布線，維護方便，減少了安裝和維護成本，同時也延長了系統(tǒng)的使用壽命。
 

　　4、系統(tǒng)擴展性
 

　　電氣無線測溫系統(tǒng)具備良好的擴展性，可以根據(jù)實際需要靈活增加或減少監(jiān)測點，方便地與其他系統(tǒng)(如SCADA系統(tǒng)、保護繼電器等)集成，構建更為全面的監(jiān)控系統(tǒng)。
 

　　5、安全可靠
 

　　傳統(tǒng)的測溫方式可能需要直接連接到被測設備，存在安全風險。而無線測溫技術不需要與設備直接接觸，大大提高了測溫過程中的安全性。同時，通過數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和預警，可以有效地避免電氣事故的發(fā)生，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
 

　　四、應用場景
 

　　1、高壓開關柜
 

　　高壓開關柜是電力系統(tǒng)中的關鍵設備，內(nèi)部含有許多裸露的母線、觸頭等發(fā)熱元件。通過無線測溫系統(tǒng)，可以實時監(jiān)測這些部件的溫度，有效防止因過熱導致的開關柜內(nèi)部短路或電弧故障。
 

　　2、變壓器
 

　　變壓器在運行過程中，繞組、鐵芯和散熱片等部件的溫度可能會因負荷變化、環(huán)境變化和絕緣老化等原因發(fā)生變化。無線測溫系統(tǒng)可以幫助運維人員及時掌握變壓器的溫度狀態(tài)，防止因溫度過高導致的絕緣破壞和短路故障。
 

　　3、發(fā)電機
 

　　發(fā)電機定子繞組、轉子繞組和勵磁系統(tǒng)的溫度監(jiān)控對確保其安全穩(wěn)定運行至關重要。無線測溫系統(tǒng)可以在不干擾發(fā)電機運行的情況下，對發(fā)電機各部位的溫度進行實時監(jiān)測，有效防止因過熱導致的繞組短路和軸承損壞等故障。
 

　　4、母線橋
 

　　母線橋在電力系統(tǒng)中傳輸大電流，因接頭松動、電阻增加等原因容易導致過熱?？梢詫δ妇€橋進行實時監(jiān)控，確保系統(tǒng)的安全運行。
 

　　5、電機與電動機
 

　　在工業(yè)環(huán)境中，電機和電動機的溫度監(jiān)測同樣重要。可以幫助企業(yè)實現(xiàn)對電機軸承、繞組等關鍵部件的溫度監(jiān)控，及時預防因過熱導致的設備故障。
 

　　6、變電站和輸電線路
 

　　在變電站和輸電線路中，開關、接觸器、互感器以及輸電線的接頭和連接器等部件都可能會因過載、老化等原因產(chǎn)生過熱。無線測溫系統(tǒng)可以在不中斷電力供應的情況下，對這些部件進行溫度監(jiān)測，預防因過熱引起的電氣事故。