CN105241559A - 智能电缆温度在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能电缆温度在线监测系统，它包括温度传感器、第一信号调理器、第一总线采集器、烟雾传感器、第二信号调理器、第二总线采集器、GPRS数据传输器及监控中心。所述温度传感器和所述烟雾传感器采集的数据经信号调理器处理后被总线采集器采集，再由所述GPRS数据传输器上传到所述监控中心。该智能电缆温度在线监测系统具有经济实用、使用方便和运行特性理想的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆温度在线监测系统，具体的说涉及一种发电厂敷设电缆的智能电缆温度在线监测系统。
背景技术
随着发电厂机组装机容量的增大，自动化水平要求相应提高，电缆用量越来越多，一台200MW机组,各类电缆长达200-300Km。由于电缆长度增加，其火灾事故的发生几率也相应增大，发电厂一旦发生电缆火灾，将导致大面积电缆烧损,造成被迫停机,短时间内无法恢复生产,造成重大经济损失。目前在建和运行中的发电厂大多仍采用易燃电缆,因此，电缆防火问题尤为突出。电缆温度过热可分为外部热故障和内部热故障两类:外部温度热故障主要指裸露接头由于压接不良等原因,在大电流作用下,接头温度升高,接触电阻增大,恶性循环造成隐患，此类故障占外部热故障的90%以上；内部热故障一般都发热时间长而且较稳定,电缆与故障点周围导体或绝缘材料发生热量传递,使局部温度升高,因此可以通过检测其周围材料的温升来诊断内部故障。
为了解决上述问题，寻求一种安全可靠、使用方便和运行特性理想的智能电缆温度在线监测系统，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种经济实用、使用方便和运行特性理想的智能电缆温度在线监测系统。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种智能电缆温度在线监测系统，其特征在于：它包括温度传感器、第一信号调理器、第一总线采集器、烟雾传感器、第二信号调理器、第二总线采集器、GPRS数据传输器及监控中心；
所述温度传感器采集电缆接头处或分段监测点的电缆本体的温度数据，所述温度传感器连接所述第一信号调理器，温度数据经所述第一信号调理器处理后被所述第一总线采集器采集，再由所述GPRS数据传输器上传到所述监控中心；
所述烟雾传感器采集电缆沟内或分段监测点的空气数据，空气数据经所述第二信号调理器处理后被所述第二总线采集器采集，再由所述GPRS数据传输器上传到所述监控中心；
所述监控中心包括有DCS工控机和与所述DCS工控机连接的壁挂式显示屏。
基于上述，所述烟雾传感器为离子感烟传感器。
基于上述，所述监控中心包括有DCS工控机和与所述DCS工控机连接的壁挂式显示屏。
基于上述，所述第一总线采集器和所述第二总线采集器均为485总线采集器。
基于上述，所述第一信号调理器和所述第二信号调理器均设置有信号隔离模块。
基于上述，所述温度传感器为数字化温度传感器。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明能够对电缆头或电缆本身的温度进行不间断的测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势,及时提供电缆故障部位和检修指导,避免发生重大事故。进一步说，本发明设置有烟雾传感器，辅助监测，提高系统的可靠性。该智能电缆温度在线监测系统具有安全可靠、使用方便和运行特性理想的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中，1.温度传感器，21.第一信号调理器，22.第一信号调理器，31.第一总线采集器，32.第二总线采集器，4.GPRS数据传输器，5.电缆本体，6.烟雾传感器，7.电缆沟，8.DCS工控机，9.壁挂式显示器。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，一种智能电缆温度在线监测系统，包括温度传感器1、第一信号调理器21、第一总线采集器31、GPRS数据传输器4及监控中心；所述温度传感器1的输入端连接于电缆接头处或分段监测的电缆本体5，所述温度传感器1的输出端连接所述第一信号调理器21，温度数据经所述第一信号调理器21处理后被所述第一总线采集器31采集，再由所述GPRS数据传输器4上传到所述监控中心。由于GPRS数据传输的永久性和在线性，能够预测电缆头或电缆本体1的故障趋势,及时提供电缆故障部位和检修指导,避免发生重大事故。
本发明还包括烟雾传感器6、第二信号调理器22和第二总线采集器32，所述烟雾传感器安装在电缆沟7内或分段监测点，经所述第二信号调理器22处理后被所述第二总线采集器32采集，再由所述GPRS数据传输器4上传到所述监控中心。所述烟雾传感器6辅助监测，提高系统的可靠性。
所述烟雾传感器6监测到的烟雾是由于电缆发热烧损绝缘层而产生，所述烟雾传感器6设置为离子感烟传感器，减少环境温度、湿度、气压等自然条件对电离电流的影响，提高稳定性，防止误报。
所述监控中心包括有DCS工控机7和与所述DCS工控机7连接的壁挂式显示屏8，所述工控机7预设电缆沟道模拟图,显示所述温度传感器1和所述烟雾传感器6所监测的实际位置及所有电缆型号,长度,截面,中间接头位置等参数，使得本发明具有良好的计算机界面,当运行中电缆出现异常时,显示画面及报警音响同时出现,可通过所述DCS工控机7的电缆沟道模拟图直接查看,并能迅速准确地判断出发生故障的实际位置,很大程度地提高了电缆运行的可靠性及技术管理水平。
所述第一总线采集器21和所述第二总线采集器22均为485总线采集器，是采用485总线组网的采集器。它采用标准通讯接口和通讯协议:RS-485和ETHERNETIEEE802.3规范,支持IPX及TCP/IP协议,由于采用ETHERNET标准,方便本系统与管理网互连。
所述第一信号调理器31和所述第二信号调理器32均设置有信号隔离模块，能够与现场的第一总线采集器21、第二总线采集器22以及通讯总线完全隔离，避免信号受到干扰。所述第一信号调理器31和所述第二信号调理器均为能够经受电压冲击典型值为1500VRMS/分钟或2005VRMS/秒的信号调理隔离装置，适应于电场强度大的场合。
所述GPRS数据传输器4是基于通讯运营商现有的GPRS网络的数据传输器，用于实现远程、无线、网络化的通讯方式，通过GPRS无线通讯网络将数据上传到所述监控中心。
所述温度传感器1为数字化温度传感器，方便现场巡检人员巡视，提高系统的可靠性。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (5)
1.一种智能电缆温度在线监测系统，其特征在于：它包括温度传感器、第一信号调理器、第一总线采集器、烟雾传感器、第二信号调理器、第二总线采集器、GPRS数据传输器及监控中心；
所述温度传感器采集电缆接头处或分段监测点的电缆本体的温度数据，所述温度传感器连接所述第一信号调理器，温度数据经所述第一信号调理器处理后被所述第一总线采集器采集，再由所述GPRS数据传输器上传到所述监控中心；
所述烟雾传感器采集电缆沟内或分段监测点的空气数据，空气数据经所述第二信号调理器处理后被所述第二总线采集器采集，再由所述GPRS数据传输器上传到所述监控中心；
所述监控中心包括有DCS工控机和与所述DCS工控机连接的壁挂式显示屏。
2.根据权利要求1所述的智能电缆温度在线监测系统，其特征在于：所述烟雾传感器为离子感烟传感器。
3.根据权利要求1或2所述的智能电缆温度在线监测系统，其特征在于：所述第一总线采集器和所述第二总线采集器均为485总线采集器。
4.根据权利要求3所述的智能电缆温度在线监测系统，其特征在于：所述第一信号调理器和所述第二信号调理器均设置有信号隔离模块。
5.根据权利要求4所述的智能电缆温度在线监测系统，其特征在于：所述温度传感器为数字化温度传感器。
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