基于nRF24LE1的高压开关柜动静触头无线温度监测系统设计

基于nRF24LE1的高压开关柜动静触头无线温度监测系统设计

在配电系统中，开关柜中触头的温度是开关连接质量的重要指标。随着使用年限的增加，触头由于氧化、磨损、变形或接触松懈等原因会导致接触电阻增大，进而导致温度升高，特别是在高温和高负荷期间。过度发热会影响供电的可靠性，严重的会导致触头烧熔事故的发生，因此在配电系统中，对连接触头等关键部位进行温度监测，可提前发现安全隐患，及时采取相应处理措施，提高供电可靠性。

１ 系统设计方案高压开关柜有固定式（ＸＧＮ 系列）和移动式（ＫＹＮ 系列）２大系列，固定式高压开关柜其内部的开关固 1 2 3 4 1—动静触头；2—动静触头连接；3—动触头与开关连接；4—外护套图１ 动静触头几组照片Ｆｉｇ．１ Ｓｔａｔｉｃａｎｄｄｙｎａｍｉｃｃｏｎｔａｃｔｇｒｏｕｐｓｏｆｐｈｏｔｏｓ定在开关柜内部，检修不方便；移动式开关柜内部的开关可以由手炳丝杠移出柜体，便于检修，但是增加了一个连接环节（动静触头），动 触 头与开关连接，静触头与出线铜排连接，外有护套保护，图１是实际开关柜中动静触头安装使用的几组照片。温度的 监 测 点 是 动 静 触 头，其 外面有一个环氧树脂护套，空间狭小。温度测量有接 触 式 和 非 接 触 式２种，对 高压带电体进行直接接触测量会有一定的电击危险［１］。高压设备非接触测温一般采用光纤和无线２种方式［２］，光 纤 测 温 需 要 将 光 纤 引 到 被 检测点，安装比较繁琐，同时，整套设备价格也相对昂贵，根据开关柜内部的实际结构，本设计采用接触测量、无线数据传输的方法，测温探头与监测主机分离，图２是系统整体框图。整个监测系统主要由３部分组成：测温终端、监测主机和监测 ＰＣ机。测温终端主要由ｎＲＦ２４ＬＥ１及温度传感器构成，它根据设定的测温频率进行温度采集，并将数据通过无线方式传输给监测主机，监测主机就地显示温度且通过 ＲＳ４８５总线与 ＰＣ机交换信息，将数据存档。