系統(tǒng)構成

• 傳感器單元：是系統(tǒng)的核心部件，用于直接獲取觸頭的各項參數(shù)。夾緊力傳感器用于測量觸頭彈簧的夾緊力，插入深度傳感器用于檢測觸頭插入的深度，溫度傳感器則用于監(jiān)測觸頭的運行溫度。
• 信號處理單元：負責對傳感器采集到的信號進行處理和分析，將其轉換為可識別的數(shù)字信號，并進行初步的數(shù)據(jù)處理和分析。
• 數(shù)據(jù)通信單元：將處理后的數(shù)據(jù)通過有線或無線通信方式傳輸至主控室或云平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸和共享。
• 電源單元：為整個監(jiān)測系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源支持，可采用CT取電、電池供電或外接電源等方式。

工作原理

• 夾緊力監(jiān)測：夾緊力傳感器安裝在觸頭彈簧附近，通過應變片或壓力傳感器等技術，實時監(jiān)測彈簧的變形或壓力變化，從而得到夾緊力的大小。
• 插入深度監(jiān)測：插入深度傳感器一般安裝在觸頭的插入部位，利用位移傳感器或光電傳感器等技術，測量觸頭插入的深度。
• 溫度監(jiān)測：溫度傳感器采用熒光光纖測溫技術、無線測溫技術或光纖布拉格光柵傳感器等，實時監(jiān)測觸頭的運行溫度。

技術應用

• 熒光光纖測溫技術：利用特定熒光材料的熒光衰減時間隨溫度變化的特性進行測溫，具有測量精度高、抗電磁干擾、本質安全等優(yōu)點，適用于開關柜內部惡劣的電磁環(huán)境。
• 無線測溫技術：通過無線通信技術實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的傳輸，無需布線，安裝方便，適用于開關柜內部空間狹小、布線困難的場合。
• 光纖布拉格光柵傳感器：在光纖纖芯內形成周期性折射率調制結構，通過監(jiān)測布拉格波長的漂移來測量溫度，具有良好的波分復用能力和抗電磁干擾性能，可實現(xiàn)多點溫度監(jiān)測。

應用案例

• 某供電公司變電站：采用了開關柜三合一綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)，對開關柜觸頭的夾緊力、插入深度和溫度進行實時監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)的分析和處理，及時發(fā)現(xiàn)設備的潛在故障，提高了設備的可靠性和運行穩(wěn)定性。
• 某工業(yè)企業(yè)的配電室：安裝了該監(jiān)測系統(tǒng)后，運維人員可遠程實時查看開關柜觸頭的各項參數(shù)，實現(xiàn)了設備的智能化運維，降低了運維成本和工作強度。

系統(tǒng)優(yōu)勢

• 全面監(jiān)測：實現(xiàn)了對開關柜觸頭夾緊力、插入深度和溫度的綜合監(jiān)測，為設備的狀態(tài)評估提供了更全面的數(shù)據(jù)支持。
• 實時性：能夠實時監(jiān)測觸頭的各項參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)設備運行中的異常情況，為故障的早期預警和處理提供了充足的時間。
• 高精度：采用先進的傳感器技術和測量方法，保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)的高精度和可靠性。
• 抗干擾能力強：熒光光纖測溫技術和光纖布拉格光柵傳感器等具有良好的抗電磁干擾性能，適用于開關柜內部的強電磁環(huán)境。
• 智能化：通過數(shù)據(jù)的分析和處理，實現(xiàn)設備的智能化診斷和評估，為運維決策提供科學依據(jù)。

發(fā)展趨勢與前景

• 智能化與自動化程度不斷提高：未來，開關柜三合一綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)將更加智能化和自動化，能夠實現(xiàn)自我診斷、自我校準和自我優(yōu)化，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
• 與其他監(jiān)測技術的融合：與局部放電監(jiān)測、振動監(jiān)測等其他監(jiān)測技術相結合，實現(xiàn)多維度的數(shù)據(jù)采集和分析，為設備的狀態(tài)評估提供更全面的信息。
• 云平臺與大數(shù)據(jù)應用：借助云平臺和大數(shù)據(jù)技術，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠程存儲、共享和分析，為電力系統(tǒng)的運維管理提供更高效、更便捷的解決方案。
• 小型化與低成本化：隨著技術的不斷進步，監(jiān)測系統(tǒng)將朝著小型化、低成本化的方向發(fā)展，提高產(chǎn)品的市場競爭力和普及率。