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ZR206,开关柜无线测温装置
一、概 述
ZR206是一整套十分先进、实用的高压开关的温升点在线监测装置。只需把该装置的测温和信号发射组件安装在高压开关载流导体易发生温升的连接点附近，通过无线数据传输方式，解决安装在高电位端的温度传感器信号向低电位端仪表的隔离传输。对于移开式的开关设备，只需把传感器模块安装在手车侧，安装、改造和维护都十分方便。该装置的显示仪表另配有柜体内部温度、湿度传感器，可以显示发热点的相对温升和柜体内部湿度、凝露状态，可将柜内温湿度自动加热控制器和接触点发热在线监测合二为一，特别是老设备改造时可将本产品的显示仪表直接安装在原配套的KS-3系列产品的面板开孔位置，改装时无需在电柜面板重新开孔，实现功能升级换代。本装置的应用为解决《国家电网公司十八项电网重大事故措施》中的第11.7项“预防开关设备载流回路过热”提供了一个有效的监测手段。
二、产品主要特性：
1. 测温范围：0~150℃ 精度 ±1.5% FS
2. 测温传感器：日本进口高精度、高温热敏电阻，6路触头发热点＋1路柜内温度，可选择增加3路或6路母线接头测温。
3. 适应开关设备的种类： 现有市场提供的开关设备的型号、规格等一般都能适用，按用设备结构，配置不同的安装方式。
4. 无线通信频率：433MHz 发射功率： <10mW
5. 通讯输出接口（选择配置）：RS485 MODBUS协议
波特率： 4800
6. 显示仪表的电源及功耗：AC220V土15% ≤5W
7. 温度传感器模块的供电方式：取自一次电流感应式
8. 传感器组件供电的一次电流范围：30A~5000A
9. 系统及传感器组件承受母线冲击电流能力： 100kA 1秒
10 超温报警输出：继电器接点容量220VAC/5A
（无源接点三常开，标准配置）
11. 加热输出： 220VAC/5A（无源输出二常开，选择配置）
12. 高温排风输出（选择配置）：220VAC/5A（无源输出—常开）
14. 出厂设定：
14.1 加热输出（选择配置）：当温度<5℃或湿度>75%RH时加热继电器输出
14.2超温二级报警：任意一路温度超过设定值时报警（出厂设定：80℃）
14.3超温一级报警：任意一路温度超过超温报警一+5℃
14.4 高温排风输出：触头温度>设定值时输出AC220V；
触头温度<设定值-5℃断开（出厂设定：50℃）
三、产品构成
（一） 系统构成及原理
1．温度传感器；
2．无线发射装置；
3．CT取电装置；
4．设备层集中接收装置；
5．上位机系统；
ZR206中压开关设备温度在线监测装置由热敏电阻测温、信号处理、A/D转换、无线发射、无线接收、下位显示、数据上传、上位机系统处理和显示等部分组成。测温系统无线测出触头处的温度并将其以电压模拟量的形式送入信号放大器，经A/D转换，该信号经过放大器用无线电波的形式发射出去；无线接收系统和信号处理电路按照装置内部的算法对信号进行处理和校正后，将触头处的温度信号转变为实时的温度值。除此之外，还应考虑目标和测温装置所在的环境条件，如温度、污染和干扰等因素对性能指标的影响及修正方法。
ZR206中压开关设备温度在线监测系统的原理是：温度传感器由热敏电阻感应，根据被测物体温度的变化其阻值也相应变化。该信号经过处理变为数字信号，用无线发射的形式送出；集中接收显示装置收到特定频率的数字信号，经过调制解调，由处理器分辨温度信号，通过显示装置的数码管显示断路器触头的实时温度值。该集中接收显示装置可固定在开关室的墙壁上，通过有、无线通讯的方式（RS485）将温度信号上传到中央控制室的上位机，以便运行人员进行远程观察断路器触头的温度和实现超温报警提示。根据现场情况，一般10~30台开关柜可采用一台集中接收显示装置。
(二) 集中接收装置
另外，本设计的接收显示装置为一集中接收显示装置，一段母线可设置一台。集中接收显示装置的优势如下：
（1）可安装在开关室的墙上，无需在开关柜面板上开孔安装；
（2）整个系统通信接口只有一个，大大减少了工程的安装量和维护工作量；
若变电站不是很大或者需要测量的柜不是很多，也可以直接将ZR206的总线连接在一起后直接连接至后台PC，这样的应用可以省略集中接收装置。
(三) 传感器、发射和换能器一体装置（结构统一，绝缘无影响）
对于630A，1250A这种结构的断路器，由于其体积小空间有限，要将6套温度传感器、无线发射装置和取电等装置安装在连接点上且不影响开关柜的绝缘性能困难较大，到目前为止国内外尚无可行的产品。我公司研人员经过无数次的试验，终于完美地解决了该问题。产品在本钢和嘉兴供电公司变电站等国内几十家客户投入运行，运行情况良好，受到客户的一致好评。为电力系统630A，1250A断路器的在线温度监测做出了贡献。
630A ,1250A断路器温度在线监测装置的温度传感器、传感器信号处理电路无线发射器、换能器由固定耳紧固在静触头上，温度传感器经压紧在静触头。安装时，从外观上完全看不到内置的侧温装置，由于630A ,1250A断路器梅花触头与动触头臂导电杆之间完全等电位，又在触头盒的保护之下，且一体装置的直径小于梅花触头的直接，故该测温装置的安装不会造成对开关柜绝电气缘性能的任何影响。
这样的解决方案既解决绝缘问题，有可以解决其他厂家只能解决630-1250安装问题，我公司的此方案可以直接解决630-5000A的所有的安装方式，只要配合相应的安装尺寸的一体化测温就可以解决，而不需要像其他厂家使用630-1250一种规格，1600-5000A采用另外一种安装方式的方法。
ZR206,开关柜无线测温装置