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電纜溫度信號(hào)采集裝置

發(fā)布時(shí)間:2021-10-28 02:07:23人氣:

溫度信號(hào)采集裝置主要負(fù)責(zé)采集電纜及其附件的表面溫度,目前國(guó)內(nèi)外的電纜溫度采集方法主要有如下幾種:

1、普通溫度傳感器
(1)原理:普通溫度傳感器主要有熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度檢測(cè)器(RTD)和1C溫度傳感器等,這些溫度傳感器都是將溫度轉(zhuǎn)換為電信號(hào),在日常生活中非常常見,如電飯鍋、電水壺接觸式體溫計(jì)等。
(2)優(yōu)點(diǎn):普通溫度傳感器技術(shù)成熟,價(jià)格低廉,因此投資少,操作簡(jiǎn)單,兼容性好;
(3)缺點(diǎn):只能獲得測(cè)量點(diǎn)的溫度,通常為空間溫度,不適合測(cè)量電纜的表面溫度。

2、紅外測(cè)溫技術(shù)
(1)原理:任何物體在常規(guī)環(huán)境下都會(huì)不停地輻射出熱紅外能量,物體溫度越高,輻射的能量愈大,反之,輻射的能量愈小。紅外測(cè)溫技術(shù)是通過紅外探測(cè)器將物體輻射的功率信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后,得出物體表面的溫度值。是一種非常成熟的測(cè)溫技術(shù),在日常生活、倉(cāng)儲(chǔ)管理等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
(2)優(yōu)點(diǎn):無需與電纜直接接觸,因此可以安裝容易,不會(huì)對(duì)電纜造成傷害;
(3)缺點(diǎn):物體發(fā)射率會(huì)影響測(cè)溫的精度,而且紅外測(cè)溫技術(shù)受環(huán)境的影響較大,測(cè)量誤差很大,不適用于電纜溝等戶外惡劣環(huán)境。

3、感溫電纜測(cè)溫技術(shù)
(1)原理:該技術(shù)的關(guān)鍵是感溫電纜測(cè)量配電電纜表面溫度,它是由特殊溫度導(dǎo)電性能材料制成。在配電電纜外部的保護(hù)外皮上貼敷這種感溫電纜,或者二者緊貼著埋設(shè),對(duì)于運(yùn)行中的電纜局部產(chǎn)熱后,當(dāng)溫度比所設(shè)定的溫感電纜的溫度值高的時(shí)候,相應(yīng)的危險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)便會(huì)由感溫電纜發(fā)出。
(2)優(yōu)點(diǎn):該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以全線 監(jiān)測(cè)電纜溫度;
(3)缺點(diǎn):由于感溫電纜報(bào)警溫度值固定,因此適應(yīng)能力差;當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)電纜己經(jīng)承受了較長(zhǎng)時(shí)間的高溫,可能絕緣己經(jīng)遭受不可逆的破壞,不能進(jìn)行早期故障預(yù)測(cè);而且該技術(shù)只能在電纜表面溫度超過感溫電纜溫度限值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),很難對(duì)電纜的實(shí)際溫度進(jìn)行測(cè)量,這樣電纜溫度的變化規(guī)律就難以把握;而且,現(xiàn)有配電電纜敷設(shè)環(huán)境復(fù)雜,尤其在直埋敷設(shè)、超容電纜溝敷設(shè)等情況下,施工難度極大,維護(hù)復(fù)雜,測(cè)溫電纜易損壞;由于電纜數(shù)量多,投資大。

4、光纖傳感器技術(shù)
(1)原理:光纖傳感器關(guān)鍵是光導(dǎo)纖維,是利用光纖材料的光敏性在光纖纖芯形成的空間相位光柵來進(jìn)行測(cè)溫的,是近年發(fā)展起來新型技術(shù)。
(2)優(yōu)點(diǎn):以信號(hào)為載體,抗電磁干擾能力強(qiáng);與電纜沒有直接電氣連接,電絕緣性能好;測(cè)量精度;防雷擊;輕巧,方便施工;使用壽命長(zhǎng),免維護(hù)。
(3)缺點(diǎn):由于目前光纖材料價(jià)格仍然較為昂貴,因此投資相對(duì)較大。

上述四種傳感技術(shù)的數(shù)據(jù)采集主要的功能不盡相同:點(diǎn)式溫度傳感器通常只能獲得空間的點(diǎn)溫度;線式溫度傳感對(duì)電纜全線進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè),但只有報(bào)警功能;紅外測(cè)量技術(shù)受環(huán)境影響較大,測(cè)量精確度不高;光纖測(cè)溫技術(shù)測(cè)量準(zhǔn)確度高、抗干擾能力強(qiáng),但投資較大。

由電纜故障原因分析可以看出,電纜本體的故障多為外力破壞導(dǎo)致,需要采取管理手段進(jìn)行管控,而電纜附件是電纜局放和溫度異常的高發(fā)部位。

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