在线移动式远红外测温装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及在线移动式远红外测温装置，测温装置包括红外探头，数据反馈单元，中继器和数据终端，所述红外探头与被测设备连接，被测设备依次与数据反馈单元，中继器，数据终端连接。该装置可降低运行人员巡视难度，使设备监控全方位、无死角，为设备状态检修提供重要参考和依据，预测设备故障出现的可能，使变电站监控人性化，数字化。
【专利说明】在线移动式远红外测温装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及测温装置，特别是涉及在线移动式远红外测温装置。
【背景技术】
[0002]近年来，电力系统安全稳定运行是国民经济高速发展的重要保障之一，而变电站设备运行中出现发热现象会对电网的供电可靠性产生严重不良影响，设备长时间运行，必然会带来发热问题。
[0003]目前，变电站一次室外设备均依靠人工巡视测温发现发热现象，没有一种自动测温工具，温度测量极为不便。
【发明内容】
[0004]针对以上现有技术的不足，本实用新型提供一种在线移动式远红外测温装置，以解决变电站室外一次设备导电部分无法在线监控的问题。
[0005]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
[0006]在线移动式远红外测温装置，测温装置包括红外探头，数据反馈单元，中继器和数据终端，所述红外探头与被测设备连接，被测设备依次与数据反馈单元，中继器，数据终端连接。
[0007]所述红外探头和数据反馈单元之间连接有用于转换红外测温信号的A/D转换模块。
[0008]所述数据反馈单元为连接器78234。
[0009]所述数据反馈单元通过无线传输模块、收发天线和接收器与中继器连接。
[0010]本实用新型的优点在于:
[0011]本装置能在线实现测温并对变电站一次设备进行温度采集并通过无线传输至数据终端进行分析，同时本装置可降低运行人员巡视难度，使设备监控全方位、无死角，为设备状态检修提供重要参考和依据，预测设备故障出现的可能，使变电站监控人性化，数字化。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1:测温装置原理图；
[0013]图2:测温装置工作方式图；
[0014]图3:察北变电站站内设备实时温度曲线图；
[0015]图4:察北变电站设备温度对比图。
【具体实施方式】
[0016]室外设备已刀闸、开关、变压器、电容器等大型变电设备为主。由于变电运行设备电流回路连接点(刀闸触头)等位置经常受到风吹、雨淋、雪融、日晒、冰冻等自然条件造成的侵蚀，经过长期运行后，这些接头很容易发生氧化、腐蚀，形成氧化膜，导致连接处接触电阻增大，接触不良。如果不及时处理货降低工作电流，在高负荷运行的情况下，接头氧化腐蚀会更加加剧，使接头电阻更大，局部温度急剧上升，这种恶性循环的结果最终将导致设备连接点烧断，造成事故。
[0017]电力系统变电站一次设备运行中出现发热现象，其原因是多方面的，主要原因则有如下:
[0018]1.设备接头发热原因探析
[0019]一是设计原因引起的接头发热。即设计过程中选用的构件无法满足长期过载运行等实际容量要求。
[0020]二是施工环节引起的接头发热，这也是接头发热的主要原因。施工中接头接触面处理不当，如有毛刺、接触面不平整，以及固定螺丝着力不均衡等原因都可能导致电缆接头发热。
[0021]三是检修、维护、保养超周期或没有按照检修规程执行。在状态检修中，如果不能注重接头部位详细检查，对存在接触面减少、内部有毛刺或杂质的缺陷不能正视，在测量接触电阻时对运行中因震动、导线拉力和风力摇摆而造成固定螺丝轻微松动现象重视不够，不能通过检查发现可能存在的问题。
[0022]2.刀闸发热的原因探析
[0023]—是刀闸本身的质量存在问题。如部分老刀闸，检修调试没有问题的情况下，仍会有发热现象象产生，这往往是因为刀闸质量不良而引起的发热。
[0024]二是刀闸安装检修工艺存在质量问题。安装检修调试的质量不过关也可能会导致设备发热。如部分刀闸在安装检修过程中质量不过关，动静触头不在同一水平面上，这会产生较大误差，进而降低通流能力，最终形成接触不良现象。
[0025]三是环境污染。系统环境污染也会导致刀闸弹簧等部件发生锈蚀，进而失去应有的弹性，从而引起接触不良现象的发生。
[0026]3.其它部件产生发热原因探析
[0027]内部故障，是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和绝缘介质劣化引起的故障。对于内部故障，根据各种电气设备的内部结构和运行状态，依据传热学理论，分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流，从电气设备外部显现的温度分布热像图，就可以判断出各种内部故障。内部故障的处理，只需要按照设备大修标准进行设备解体大修，对触头的各接触面进行检查和打磨，降低内部导电回路值阻，就可以彻底解决。
[0028]主要故障类型:
[0029]一是变压器本体发热。这常是因漏磁通产生的涡流损耗，导致变压器上下节油箱中部放油阀处发热，或是部分连接螺栓发热，通常发热点在高压绕组侧。
[0030]二是谐波也会造成变压器绕组、流变、电抗器、电容器等温度异常升高。
[0031]三是固定单相电缆使用的普通金属环会产生涡流而发热。
[0032]红外测温可以发现变电设备内部的发热故障，并可固定在设备经常发生故障的一点或几点测试，做到定点测试，不会因运行人员测量差异，环境、天气、温度等外部条件的影响。
[0033]如图1-2所示，测温装置采用红外探测头为采集数据媒介，通过对设备的探测，把监测数据返回数据反馈单元，再经过无线传输传至中继器，由中继器传送至数据终端进行数据分析处理。
[0034]所述数据反馈单元为连接器78234，所述数据反馈单元通过无线传输模块(包括NRF905)，至收发天线，再由收发天线发至接收器、中继器最后到数据终端处理。红外测温模块需要经过A/D转换，把数字信号转换后进行传输。
[0035]在线移动式远红外测温装置通过传感器采集温度信号，室外设备如刀闸接触部分，开关导电部分，电压、电流互感器线圈及接线端子等通过红外测温单元采集数据，并经过无线传输单元传到处理器，经过分析处理，得出设备温度变化具体数据及实时曲线，从而判断设备运行状态，为设备检修提供依据。
[0036]以下以察北变电站为例，图3察北变电站站内设备实时温度曲线图，曲线为测温装置于2014年11月在察北变电站室外实地测得环境温度、2216-2刀闸触头接触部分实时温度、及刀闸正常运行温度对比曲线图。由图看出，环境温度为10摄氏度左右，刀闸正常运行温度为70摄氏度，刀闸实时温度为55摄氏度左右，可见刀闸正常工作。
[0037]图4为年平均温度曲线对比图，图为2010年-2014年察北变电站设备温度对比图，可见察北变电站设备温度曲线变化均在正常值范围内。
[0038]本装置可降低运行人员巡视难度，使设备监控全方位、无死角，为设备状态检修提供重要参考和依据，预测设备故障出现的可能，使变电站监控人性化，数字化。
[0039]应当理解，以上借助优选实施例对本发明的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本发明说明书的基础上可以对各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.在线移动式远红外测温装置，其特征在于，测温装置包括红外探头，数据反馈单元，中继器和数据终端，所述红外探头与被测设备连接，被测设备依次与数据反馈单元，中继器，数据终端连接。
2.根据权利要求1所述的在线移动式远红外测温装置，其特征在于，所述红外探头和数据反馈单元之间连接有用于转换红外测温信号的A/D转换模块。
3.根据权利要求1所述的在线移动式远红外测温装置，其特征在于，所述数据反馈单元为连接器78234。
4.根据权利要求1所述的在线移动式远红外测温装置，其特征在于，所述数据反馈单元通过无线传输模块、收发天线和接收器与中继器连接。
【文档编号】G01J5/00GK204214549SQ201420672974
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年11月12日 优先权日:2014年11月12日
【发明者】任大江, 霍毅卿, 韩帅, 孙武, 韩兵, 李世杰, 秀春男, 刘宇, 杨文勇, 张国平, 郭慧 申请人:国网冀北电力有限公司张家口供电公司, 国家电网公司