高压开关柜无线组网式光纤测温系统

材料对光的反射会发生变化，光信号采集板接收到变化的光信号，将变化的光信号转换成电信号，进行放大、滤波后再进行AD采样。采样得到的数据根据温度与反射光之间的关系进行数字滤波处理，从而得到需要的温度数据。采集到的温度数据通过一无线发射模块（本文用的是Zigbee模块）发射出去。接收端由一台PC机与无线接收模块（也是Zigbee模块）组成，PC机与无线接收模块通过串口进行通信，将获得的数据通过上位机软件显示出来。通过PC机可以同时无线监控多台测温主机，达到多点测量的目的。系统安装结构图如图2，所用光纤测温探头如图3所示。

4 系统主要实现的功能及其优势

系统主要实现的功能如下：（1）温度检测探头无需外部供电，无需电池，一次安装，终生免维护；（2）温度检测探头的高绝缘性能、抗电磁干扰、抗腐蚀、防爆、防雷击，使其能在恶劣的坏境下工作；（3）具有灵活的配置能力，可根据项目需要单机实现6点至128点的检测通道；（4）可多机无线组网，一台PC机可以同时监控多台测温主机；（5）测温范围广，-20度到120度；测温精度1度，分辨率0.1度。

5 试验结果

为了验证测温效果，搭建了一个开关柜内接触头模拟温升试验系统：将断路器的触头固定在铜排上并将测温探头和与之对比的热电偶固定在触头处，铜排通入电流，然后慢慢加大电流使得触头的温度不断升高。记录了10：47-11：48时间内每隔三分钟的温度数据如表1所示，温度曲线如图4。

从曲线图可以看出，探头温度数据与热电偶的温度数据拟合程度很好，但在局部探头所测温度与热电偶所测温度有所不同主要因为光纤探头的安装方式为表贴式，在温度测量过程中受到环境的影响，总体上达到了预期的效果。

6 结束语

研究无线组网式光纤测温系统，可方便、灵活的对电气设备因接触不良易产生发热的部位、电缆夹层、电缆通道、大型发电机定子、大型变压器、锅炉等设施的发热点进行全天候的在线监测，及时发现和处理设备隐患，对实现故障的早期预测和报警，保障设备安全和降低电网风险具有重大意义。

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作者简介： 张欣（1984-），男，天津塘沽人，本科，工程师，主要从事：变电设备技术监督及在线监测技术研究。

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