摘要：鉴于传统电气接点温度检测方法存在人工操作需求、精确度不足、无法实时监控等问题，联合特钢公司采纳了无线测温技术，对各电气接点实施全天候24小时的实时监控。此举显著减少了现场设备检查的劳动强度，并能对潜在的安全风险进行预警。通过后台计算机系统，公司实现了无人监控和故障定位，有效防止了因故障发现不及时而导致的事故蔓延。通过对历史温度数据的分析，公司能够提前安排检修和维护工作，确保了供电系统的稳定性和安全性，实现了电力设备的长期安全稳定运行。
关键词：电气接点；电力故障；无线测温
引言
电力系统作为工业发展的根基，随着工业的飞速发展，电网输送电压和容量的提升对电网的安全性、稳定性提出了更高的要求。电缆接头、开关触头等电气接点由于电阻过大、接头质量不合格、连接不牢固、物理老化等问题，导致电力故障频发。电网故障不仅会对用电设备造成无法修复的损害，还会导致巨大的经济损失。通过监控电气接点的温度变化，可以及时发现异常高温，有效预防大部分电力事故，这对于确保电网安全稳定运行至关重要。目前，电气接点的温度检测主要采用红外测温、光纤测温、感温发光材料测温、热电偶测温等方法，但这些方法都依赖于人工巡检，易受环境因素影响，测量准确性不高，且结果存在滞后性，无法实现实时监控，存在诸多不足。因此，如何便捷、准确、及时地检测各种环境下电气接点的温度，已成为确保电力系统安全的关键问题。
1电气接点测温问题探讨
1.1供电故障的成因分析
供电故障的成因多种多样，包括自然环境因素如风雨雷电，以及风筝、旗杆、树枝等异物接触导致的接地和短路问题。然而，电气系统内部的问题才是主要成因，例如电阻过大、接头质量不合格、连接不牢固、物理老化等，这些都可能导致电缆接头、开关触头等电气接点过热甚至烧毁。在电力的开启和关闭过程中，电压的瞬时变化也容易引起电气接点的问题。
1.2电气接点测温的重要性
电缆接头、开关触头是否存在质量问题、是否出现老化或损坏，都应在运行中及时发现。如果能在运行过程中实时监测温度，一旦发现异常温度便立即处理，排除事故隐患，就能显著降低电力设备事故的发生概率。
1.3电气接点测温的挑战
一个变电站内通常有成千上万的电气接点需要测温，这些点分布广泛，环境复杂，且可能受到强电磁干扰。单纯依靠人工进行测温是极其困难的。大多数检测设备在准确度、可靠性、测量范围等方面都有所欠缺，并且需要人工辅助操作。因此，迫切需要开发一种能够远程、准确、实时、连续监控电气接点温度的测温技术。
电气接点温度测量技术
红外测温技术
红外测温技术基于红外辐射原理，具有高精度和快速响应的特点，无需直接接触即可测量。尽管如此，它依赖于光学组件和人工检查，无法提供连续监控。其测量准确性易受环境条件如气候、温度和距离的影响，因此存在一定的局限性。
温度感应发光材料
温度感应发光材料是一种能够随温度变化而改变颜色的特殊物质。将其应用于电气接点表面，可以大致判断温度区间。然而，这种方法的测量结果不够精确，存在一定的误差和不确定性。
光纤温度测量技术
光纤温度测量技术利用光纤传感技术进行温度测量，光纤传感器以光为媒介，通过光纤传递测量数据，几乎不受外部环境因素的影响，测量精度高，能够实时传输数据。然而，光纤测温系统无法实现高压电器与低压环境的有效隔离，不符合高压电气设备的安全标准，因此在高压电气接点测量中可能存在安全风险。
无线温度测量技术
无线温度测量技术采用无线射频技术，能够实现远程实时在线温度测量。该系统测量准确、安全可靠，不受环境因素干扰，适用于高低压电气接点的检测。其检测范围广泛，检测点布置灵活，便于集中数据收集和及时报警，有效消除电气系统的安全隐患。无线测温系统特别适合在无人值守的电站等场合使用，其精度、可靠性和经济性相较于其他方法更为突出，因此备受瞩目，并展现出广阔的应用潜力。
3 电气接点无线测温系统的构成及其应用
3.1 综述
电气接点无线测温设备适用于监测高低压开关柜内的电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度，以防止运行中因氧化、松动、灰尘等因素导致接点接触电阻过大而发热，避免成为安全隐患。它增强了设备的安全性，能够及时、持续、准确地反映设备的运行状态，降低设备故障率。
Acrel-2000T无线测温监控系统通过RS485总线或以太网与间隔层设备直接通讯，系统设计遵循Modbus-RTU、Modbus-TCP等国际标准传输协议，确保了系统的安全性、可靠性和开放性。该系统具备遥信、遥测、遥控、遥调、遥设、事件报警、曲线、棒图、报表和用户管理功能，能够实时监控无线测温系统的设备运行状况，实现快速报警响应，预防严重故障的发生。
3.2 应用范围
适用于泛在电力物联网、钢厂、化工、水泥、数据中心、医院、机场、电厂、煤矿等厂矿企业以及变配电所等电力设备的温度监测。
3.3系统结构
温度在线监测系统结构图
3.4系统功能
监控值班室内设有Acrel-2000T测温系统主机，便于远程观察系统内各开关设备的温度状况。该系统的主要功能如下：
1）温度呈现：能够展示配电系统中每个测温点的即时温度数据，并允许通过电脑WEB或手机APP进行数据的远程查看。
2）温度曲线：查看每个测温点的温度趋势曲线。
3）运行报表：查询及打印各测温点某个时间的温度数据。
4）实时告警：系统能够对各测温点异常温度发出告警。系统具有实时语音报警功能，能够对所有事件发出语音告警，告警方式有弹窗、语音告警等，还可以短信/APP推送告警消息，及时提醒值班人员。
5）历史事件查询：能够温度越限等事件记录进行存储和管理，方便用户对系统事件和报警进行历史追溯，查询统计、事故分析等。
3.5系统硬件配置
温度在线监测系统主要由设备层的温度传感器和温度采集/显示单元，通讯层的边缘计算网关以及站控层的测温。
4电气接点无线测温系统的应用成效
无线测温系统实现了全天候24小时的实时在线监控，无需人工巡检或干预，有效避免了因故障发现不及时而导致的事故扩大。该系统采用绝缘安装方式，无需导线连接，对在运行的设备无任何干扰。它显著减少了现场设备巡查的工作量，并能提前发出安全预警，通过后台计算机轻松实现无人值守和故障定位。系统利用无线网络，将信号汇总至控制室电脑，实时监测各温度点的变化，监控高低压系统的发热状况。它将过去的被动维修转变为预判性、计划性维修，依据历史数据对温度变化进行分析，提前进行维修，确保设备维护，保障供电系统的可靠性和安全性。
以动力厂制氧作业区配电室为例，在配电室的发电上网柜安装了一套无线测温装置，并设定了50℃的报警温度。在运行过程中，随着夏季室内温度的升高，发电并网柜的无线测温装置发出了超温报警。检修人员迅速进入现场，调取主控室的温度变化曲线，并结合现场实际情况对线路和电流状况进行了排查分析。结果发现，由于电流过大，母线铜牌无法承受长时间的大电流运行，导致240柜静触头温度超温，需要更换为大容量真空断路器，以确保在夏季满负荷运行时，线路温度变化可控，消除超温风险。改造后，夏季线路运行温度保持在45℃左右，有效预防了断路器故障及其他安全事故的发生，保障了制氧作业区电力设备的长期安全稳定运行。
5结语
通过监控电气接点的温度，可以及时发现接点问题，避免大多数电力事故的发生，维护电网的安全稳定。传统的电气接点测温方法存在需要人工干预、准确度低、无法实时监控等缺陷。而无线测温方法则具有经济性、系统功能全面、准确度高、自动化程度高等优点，应用于联合特钢公司高、中、低压电气接点温度的检测，实现了24小时的实时监测控制，检测范围广泛，检测点分配灵活，能够集中收集数据，及时报警，消除电气系统安全隐患。
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