HỆ THỐNG GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ KHÔNG DÂY CHO THIẾT BỊ HỆ THỐNG ĐIỆN

TỦ ĐIỆN – MÁY CẮT – HỘP ĐẤU NỐI CÁP

Power Distribution

Nền kinh tế thế giới hiện nay đang phát triển mạnhmẽ. ◦ Nhu cầu phụ tải tăng cao đột ngột.◦ Các thiết bị điện như tủ điện, máy cắt, tủ nối cáp hoạt động

hết công suất Nhiệt độ của các thành phần trong thiết bị điện sẽ tăng cao.

Nguyên nhân chính:◦ Dòng điện tăng cao.◦ Các thành phần trong thiết bị như tiếp điểm, thanh nối … có

tiếp xúc không tốt.◦ Cách điện bị suy giảm gây phóng điện cục bộ trong một thời

gian dài gây phát nhiệt trên thiết bị.◦ Các tủ điện, máy cắt không được kiểm tra giám sát nhiệt độ

liên tục, một số vị trí khuất ẩn bên trong không thể kiểm tra nhiệt độ bằng các trang bị thông thường như camera nhiệt…

Hậu quả của việc tăng nhiệt độ các thànhphần trong tủ điện :o Làm hư hỏng, cháy nổ tủ điện.o Làm cháy bất cứ thiết bị hay công trình gần đó.o Mất điện làm ảnh hưởng đến quá trình sản xuất.

Đây là vấn đề đặc biệt quan trọng liên quanđến sự phát triển của nền kinh tế mà trongđó nhu cầu về điện là luôn cần thiết.

Một số hình ảnh cháy nổ tủ điện

Một số hình ảnh cháy nổ tủ điện

Phương pháp đo nhiệt độ phổ biến hiện nay là phương pháp đo không tiếpxúc, như các súng bắn tia hồng ngoại đo điểm hoặc camera chụp ảnh nhiệt.Tuy nhiên phương pháp đo nhiệt độ bằng điểm hoặc ảnh nhiệt có mộtsố khuyết điểm như sau:

Chỉ đánh giá nhiệt độ tại điểm đo.Chi phí cao.Hình ảnh có thể bị méo dạng do bụi bẫn… dẫn đến sai lệch kết quảđo.Không thể theo dõi nhiệt độ liên tục.Chỉ có thể đo tại các điểm lộ thiên dễ nhìn thấy, không thể đo cho các vị trí khuất sâu bên trong.

Một số phương pháp đo nhiệt độ truyền thống khác bao gồm cả cảmbiến sử dụng pin có một số nhược điểm như:

Tốn chi phí bảo dưỡng, thay thế pin.Hạn chế trong việc tiếp cận thiết bị để thay thế pin.Ảnh hưởng đến môi trường.Tốn thời gian lắp đặt.

Các phương pháp đo nhiệt độ:

SENGENUITY: HỆ THỐNG GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ LIÊN TỤC, HIỆU QUẢ VỀ CHI PHÍ Hệ thống cảm biến nhiệt độ không dây

Các đặc tính/ tính năng: Cảm biến không dây, không cần nguồn nuôi Đọc được cùng lúc 32 cảm biến. Khoảng cách đọc: lên đến 3m Nhiều giao thức truyền thông: RS485, RS232, USB & CAN Giao diện thân thiện, dễ dàng sử dụng và lưu trữ dữ liệu. Giám sát nhiệt độ liên tục, theo thời gian thực. Thân thiện môi trường Giám sát được tại các điểm khó tiếp cận.

Ứng dụng Trong các tủ điện, máy cắt hạ thế, trung thế, Busbar, tủ nối cáp MBA đến 110kV

Hệ thống gồm các mô-đun chính như sau:Đầu đọc cảm biến không dây WSR-T2- Nguồn cung cấp: 5V; 9..30V- Nhiều lựa chọn cổng kết nối: CAN, RS232, RS485, USB- Khoảng cách đọc được lên tới 3m (phụ thuộc tần số môi trường)- Kết nối cùng lúc được với 3 Anten, 32 cảm biến- Sử dụng toàn cầu với các chứng nhận khác nhau theo FCC / CE

Anten PIF (Planar Inverted F-Shaped)- Anten PIF có khả năng thu-phát sóng tốt- Được thiết kế để hoạt động với cảm biến không dây vàđầu đọc WSR-T2- Lắp đặt: Cố định bằng lỗ vít ( lỗ 3x5mm ) hoặc gá trênmặt phẳng kim loại (anten PIF có tích hợp nam châm)

Các mô-đun cảm biến:- Không cần pin, không cần dây kết nối- Các mô-đun cảm biến có các thành phần cơ bản:

+ Bộ phận cảm biến công nghệ sóng âm bề mặt (SAW)+ Anten+ Mặt đáy/Lớp vỏ

- Dãy nhiệt độ đo được từ -20 đến +120oC- Độ chính xác ±2oC

Anten lưỡng cực:- Lắp đặt nhanh chóng

- Thường được sử dụng trong cac tủ điện hạ thế nhỏ.

- Chân đế nam châm

Nguyên lý hoạt động

1. Đầu đọc sẽ phát đi các sóng cao tần (RF) đến các mô-đun cảm biến nhờ anten.

2. Tín hiệu sẽ được thu bởi anten tích hợp trên mô-đun cảm biến và nó được chuyển đổi thànhsóng âm bề mặt bên trong bộ phận cảm biến áp điện.

3. Năng lượng siêu âm lưu trữ trên cảm biến SAW sẽ được truyền ngược lại đến đầu đọc tạimỗi tần số đặc trưng phụ thuộc vào nhiệt độ của đối tượng được đo.

4. Tần số của tín hiệu cao tần thu được sẽ được quy đổi ra nhiệt độ của đối tượng cần đo.

Phần tử cảm biến đượcbọc kín trong lớp vỏbằng sứ

433,2

433,3

433,4

433,5

433,6

433,7

433,8

433,9

434,0

434,1

434,2

434,3

434,4

434,5

-25 -15 -5 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125

Temperature in °C

Freq

uenc

y in

MH

z

Đường đặc tuyến nhiệt độ - tần số

Các cảm biến được tốiưu hóa cho từng ứngdụng

“G”: Bolt mount; H=35mm

“H”: Bolt mount with hole; H=35mm

“I”: universal mount; H=21mm

Đế bằng đồng để tối ưu hóa khả năng dẫn nhiệt

Lớp vỏ bọc bằng nhựa và đế được bắt vít, đảm bảo về mặt ổn định cơ khí, cùng với thiếtkế đặc biệt của lớp vỏ giúp dễ dàng linh hoạt lắp đặt cảm biến bằng dây buộc.

3 Loại đế khác nhau phù hợp cho tất cả các vị trí trong tủ điện; loại cảm biến có chiềucao 35mm được khuyên dùng vì có khả năng thu phát sóng tốt hơn.

Cấu tạo bên trong của cảm biến

Một số loại cảm biến:

Bộ cảm biến nhiệt độ bao gồm các cảmbiến với nhiều hình dạng khác nhau, đầuđọc và anten

Giao diện phần mềm đọcnhiệt độ trên máy tính.

Bộ Kit 6 hoặc 12 cảm biến:

SwitchgearsCÁC ỨNG DỤNG THỰC TẾ

CÁC ỨNG DỤNG THỰC TẾ

Mô-đun cảm biến được gắn cố định lên busbar Cảm biến được lắp cố định tại tiếp điểm máycắt

3 cảm biến được lắp đặt cố định vào 3 thanhbusbar

Mô-đun cảm biến và anten

CÁC ỨNG DỤNG THỰC TẾ

CÁC ỨNG DỤNG THỰC TẾ

Giám sát đầu cực máy cắt 115kV ngoài trời

CÁC ỨNG DỤNG THỰC TẾ

Giám sát hộp đấu nối cáp MBA

LỢI ÍCH CỦA HỆ THỐNG SENGENUITY

Giải quyết được nhiều bất lợi của hệ thống theo dõinhiệt độ truyền thống khác:Theo dõi và lưu trữ dữ liệu liên tục: người vận hành có thể

giám sát được liên tục sự thay đổi nhiệt độ trên tủ điện/ trạmđiện.

Chi phí: thấp hơn so với phương pháp theo dõi truyền thốngbằng tia hồng ngoại.

Thân thiện với môi trường:Cảm biến thụ động: không dây, không cần nguồn nuôiGiá thấp và kích thước nhỏ gọn: rất tiện dụng có thể hoạt động

nhiều năm mà không cần bảo trì.

TÓM TẮT Hệ thống giám sát nhiệt độ không dây cho tủ điện,

trạm điện của hãng SENGENUITY là một giảipháp tiên tiến và hiệu quả. Với chi phí đầu tư nhỏ,lắp đặt và vận hành dễ dàng, không làm ảnhhưởng đến kết cấu có sẵn của hệ thống, giúpngười vận hành chủ động hơn trong công tác quảnlý và kiểm tra định kì.

Ngoài ra hệ thống còn đưa ra cảnh báo khi nhiệtđộ đo được vượt qua ngưỡng cài đặt, giúp ngườivận hành kịp thời đưa ra các biện pháp ngăn ngừasự cố nghiêm trọng xảy ra trong thiết bị điện, từđó cắt giảm được chi phí vận hành và sửa chữathiết bị.

Xin Chân Thành Cảm Ơn !