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電纜接頭防火測溫系統(tǒng)

文檔作者：秦大為季寶華陳杰姜琳陳中軍文檔來源：鹽城師范學院		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年10月18日
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≯ 。 傳感檢測技術(shù) 贏 一々 i_ ， 。
翌圈
電纜接頭防火測溫系統(tǒng)
秦大為 季寶華． 陳杰 刊建． 姜琳． 陳中軍
f鹽城師范學 、江蘇鹽城 2 2 1 00 2)
[摘要] 分析了引發(fā)電纜火災的原因，提出利用計算機和多點溫度采集控制模塊以及DS1 8B20型可
編程單線測溫傳感器的電纜接頭溫度檢測預警及防爆系統(tǒng)實現(xiàn)方案
關鍵詞計算機電纜溫度檢測控制
0引言
隨著機組容量的增大． 電纜
用量越來越大． 其接頭的教量也
增多，而火災事故的發(fā)生幾率也相
應增加 目前在運行和建設中
火力發(fā)電廠大多仍采用易燃電纜．
因此電纜防火問題尤為突出 雖
然大部分發(fā)電廠早已花費大量
金進行電纜溝的防火封堵及普通
消防報警， 但是電纜溝火災仍有發(fā)
生 這些措施只能起到電纜著火舌
的被動防火、減輕火災損失作用，
不能實現(xiàn)主動防火． 提前預警
通過事故分析， 筆者發(fā)現(xiàn)；I
起電纜火災發(fā)生的直接原因是大
部分電纜接頭制作質(zhì)量不良、接
頭不緊、接觸電阻過大． 長期運行
造成電纜接頭過熱、燒穿絕緣、爆
炸． 最后導致火災的發(fā)生 根據(jù)多
次事故分析還發(fā)現(xiàn)， 從電纜接頭
過熱到事故發(fā)生， 其發(fā)展速度一
般均較為緩慢、時間較長． 通過對
電纜接頭的在線監(jiān)測系統(tǒng)完全可
以防止并杜絕此類事故發(fā)生
針對上述情況 筆者以計算
機溫度采集控制模塊以及DSl 8B20
型可編程單線測溫傳感器為核心
研制出了DLWC—l型電纜接頭溫度
檢測預警及防爆系統(tǒng) 該系統(tǒng)是
依靠計算機和數(shù)字化現(xiàn)場網(wǎng)絡測
量與傳輸技術(shù)． 實現(xiàn)連續(xù)、實時監(jiān)
測電纜接頭的溫度變化． 從而準
收稿日期：2004—02—22
作者簡介：秦大為(1957一)，男， 高
級工程師， 中國電機工程學會會
員，鹽城市電機工程學會常務理
事，從事傳感器技術(shù)研究，
確預報電纜嘜頭玫障 系統(tǒng)將測
涅、報警與防謗墨結(jié)合為一個整
體、當某赴毫 篆頭 溫度超過
預警值 ． 事戈捉萼系 啟動
酌 、 鷹矗 冷圭口氏機也
自動啟 ． 實現(xiàn)強適 冷． 真正實
現(xiàn)了對毫蔓的主 全方位保護
項苫 蒼技術(shù)曇芎良好的先
之性， 三田 王曩專 專利申
j考號戈(j fj 9 j 、(} !!(t502．6
1 系統(tǒng)構(gòu)成
1．1艇 帔
計算 點 溫系 的硬件
吾 分壺傲 、 、 機及測溫傳
感器等組反
主機是一個集成模塊， 可下
設3 個分夏， 主機通過RS一485接
口與微機相連： 分機是一個采集
器與控葦I器候塊 它采用高性能
單片微處理系統(tǒng)， 既能把各采集
器與控制器的信號通過光纜上傳
給主機． 又能把主機的控制指令
通過采集器與控制器傳遞給風機，
實現(xiàn)對聲光報警器和降溫風機的
控制 由于教據(jù)通訊干線采用光
纖通訊介質(zhì) 因此具有通訊距離
遠、隔離電壓高、防電磁干擾、抗
雷擊等優(yōu)點
溫度傳感器根據(jù)應用場合的
不同． 需采用不同的溫度測量方
式 對于電纜中間接頭． 宜采用接
觸式測量方式 使用DS1 8B20型可
編程單線覘溫售惑器尤為適合． 該
傳感器可直接輸出數(shù)字信號． 僅需
l根端口線用于數(shù)據(jù)交換．1 2位分辨
率． 具有體積小、抗干擾能力強等
優(yōu)點測量范 為 25 ～十i 25 C，
測量誤差為 0．5 c
對于電纜端接頭、宜采用非
接觸式紅外測量方式 使用進
口在線式紅外探頭， 測量溫度
范圍為 25‘～+1 15(’，測量誤差為
= 2(／r
系統(tǒng)簡化結(jié)構(gòu)圖如 i
圖l 硬件系統(tǒng)簡化結(jié)構(gòu)圖
該系統(tǒng)是針對電纜痿妥的測
溫特點成功采用了D S 1 8B 20型可
編程單線測溫傳感器進行溫度檢
測，該傳感器僅需1根端口線用于
教據(jù)交換．多點測量．簡單 布溫
度靈敏測控． 無需另加元件： 從教
據(jù)線接入電源． 電壓在3 0～ ．0V之
間變化． 測量溫度一5 C～+1 5 c．
測量誤差為± ：％ ， 溫度應用可從
9到l 2比特編程， 完成l ： 特溫
度變化為數(shù)字信號需要750 11、l最
大值)，使用者自定義或固定溫度
報警設置． 報警搜索命令鑒別和
寫入裝置由外部程序調(diào)節(jié)
DS】8S20數(shù)控溫度傳感器提供
9～1 2比特【或配置)的讀取和指示
溫度的裝置 信息的讀入 買出通
過單線界面進行．因此只需要1根
線從主機接到DS 1 8B20． 讀入讀出
和溫度的變化能從數(shù)據(jù)線二自身
完成． 而不需要另加線路 由于每
個DS 1 8S20含有一個唯～ 的系統(tǒng)
號．DS l 8S 0系列可在同～ 個單線
系統(tǒng)中使用． 這就允許放置多個
2004年6期 篡i 67
維普資訊 http://www.cqvip.com
傳感檢測技術(shù)
溫度探頭在不同的地方， 尤其適
合于數(shù)十個點以上的多點檢測．
應用范圍十分廣泛，
1．2軟件功能=6乏其特點
本系統(tǒng)軟件是在vB環(huán)境下自
主開發(fā)的應用軟件． 主要功能包
括： 地圖操作、查詢、圖層控制、
狀態(tài)監(jiān)測、測溫系統(tǒng)內(nèi)部信息顯
示、打印及輸出圖形報表打印等
其功能簡述如下：
(1)地圖操作功能 軟件采用
“電子地圖” 界面， 如圖2， 直觀形
茹 f、． ， ．
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E魁 圓苧!蚓! 塑卿蘭 J ． ：二二： ，
圖2 電子地圖
象地顯示地理位置、編號、電纜接
頭實時溫度等 當電纜發(fā)生過熱
故障時， 及時報警并顯示故障點
位置． 有效地指導檢修工作 地圖
操作功能采用分層管理模式． 對
變電站、線路等不同種類的設備
分別進行管理 并根據(jù)需要 對地
圖進行漫游和比例切換 采用分
層管理． 可以突出重點， 用戶可以
根據(jù)需要對背景圖層進行取舍
(2)查詢功能(3)圖層控制 (4)
狀態(tài)監(jiān)測一(5) 測溫系統(tǒng)內(nèi)部信息
顯示 (6) 打印及輸出圖形=
2主要技術(shù)性能
【1)主機容量： 1臺主機可帶
8臺分機：(2)分機容量：1臺分機可
帶64只測溫傳感器：(3)測量范圍及
精度：溫度：一40～+125 C．±1．0 C，
濕度：0～100 o4,RH． ±2 0‰：(4)最
大測控距離：多模光纖為4k11．單
模光纖1 0kin：(5)防爆器規(guī)格： 根據(jù)
現(xiàn)場情況設計、制作：(6)系統(tǒng)工作
環(huán)境：溫度范圍： 40～+85 C．濕
度范圍：10％ ～99 o／oRH
由于上位機監(jiān)軟件采用自主
研發(fā)的組態(tài)軟件， 硬件采用高性
能單片機處理系統(tǒng)， 分布于電纜
溝內(nèi)的分機連接在現(xiàn)場光纖總
線上． 檢測現(xiàn)場和總控制室之間
采用光纖隔離． 使得整個系統(tǒng)能
在惡劣的環(huán)境下可靠運行： 系統(tǒng)
還能及時檢測出電纜接頭的溫
度． 準確指出接頭溫度過高點的
位置并及時進行報警和強制冷
卻處理． 避免了電纜線路因過熱
而損壞． 保證了電纜線路的正常
運行
3 結(jié)束語
該測溫系統(tǒng)干200 3年被列入
江蘇省教育廳科技產(chǎn)業(yè)化資金資
助項目． 已在鹽城師范學院消防
材料廠生產(chǎn) 并已在山西神頭一
電廠等熱電廠使用．取得了良好
的社會效益和經(jīng)濟效益
參考文獻
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關于召開第六屆全國電機保護控制與電工節(jié)能技術(shù)學術(shù)研討會的征文通知
，、
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希 』人從 j}ttz'l-Jl ， 制殷} 』． 能 。-． JI發(fā)的0 、 71,、 J { 術(shù)人 躍投稿， II,j 妖迎? 內(nèi)外ffI父 、{ 宋碥參
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、 ：水 流 腱小新{￡術(shù)新}戊 ??；●： f{1 、 ¨ I L{￡術(shù)》、 ll Lf 護 ，{ 刪》、《J 系統(tǒng)㈠ 化 、t,tZ 10 、 、{
J}U j { 術(shù)》、《f J J }U 》、《fl}，卜 ．1Jf ¨l 、《I I { 術(shù)J、、， ” 、 f ? }》、《fU L_】．j 》、《I I{女術(shù)》、《fU j 技術(shù) 、《 {U 、 F
L商f J I》、《農(nóng)十 I{ I．》、《I I資ifl, 、《ItZ L I1}： 、 }Il、『頃 、《 {、『fU 報 、《fU』 十 》、《 I_jtt 等{ 州 門人 J支
、 fII lJj， L 斂 f!參會 j} {’{l【_‘Ji』f r ’ 辦f、} f、，JI1 樂
一
、征文范圍
1、lU lf {J f}0 I1 川 、 『技術(shù)． 以及發(fā)J陡 匕 !、【l }_ll f走f數(shù) l f【If 、 樂統(tǒng) ．{、I見場總線技水，i IU lf 于1 t 的
川 1、lU 機、發(fā)IU機、 器、IU蚪i tJ h I{￡術(shù)、；il『-=【_¨ 技j 護 劇 。 j、變 顧l 述、 功器 {I、itJl裟 6、itZ機f 護
帶0 。^ f內(nèi)：I 試{支／ f_】-l、“l(fā)： 、n i 殳箭墳 i乜l J‘I I JJ f也 、【 1．＼ f走 、、 、 則試{盤術(shù)、【I- ： ：r{ 、遠ij1、 侄扣，、I · 等
【fIlf19 驗 Jf奎會等
二、征文要求
1、 淪史J、 反映小壩域的咒遜水?t或jI仃 川 參 價fJ'~i． 小 過n 0[】()』 ． 淪述 點lUJ確， 文 H 絡消t晰=
、 論殳 t t卜。 作 、 、 f 、郵編．i1支 摘。 l欠鍵lI1]， ii文}劃"』 消晰：II·文木刖參考艾l獻 J作 簡介歧
通G J~fhl：、聯(lián)系I乜 ^等 Ij'淪文 ¨j^{ }J 題1{為 體 ‘，j 嗣l， 為宋體fJ ． ’ f 肢H¨：編為術(shù)體h l1。爻小 ， 參
芬艾獻h ．版芯22{’Ⅲ×1 4．H c_．行 仃淪文的：{、J I1 Ii ．以i＼l1純文4 史f t} ． 入 打 ’仃l卅蚶， 也【1j交丁 j l擎稿
三、論文截止日期
2 o()1 H』J 1 o I㈧Ⅱ 淪艾f餃 川)及4允 { ¨ ：1 h_()()0) l柯l h‘1 0q 柳 ?{、lIU} j￡術(shù) 會IU機 護 副專業(yè)
委 會 戈f‘ }U J 、，銜‘、I／I[，C( i j)I ({)Il1．IU l。0 ：0 { I I H H9轉(zhuǎn)0 1或． 消 人0 ItZ機系fiI益 敦授 f 或嘲電
{ l動{匕j【_1 1 動 J j f 7 J l均、址li． L { l}
}1U、 什 川 J {} d L JI2， f{ { i f J1 邀ll‘ j，{1 j=Ij會 、 i 論文 lm?敝≮淪史鐔、≥．_lj f ，I IU Lf {j’ t J
制》≮ 川i物 發(fā)&amp;amp;， 【『 優(yōu)鷹 、 術(shù)成 和優(yōu)秀論 搜壩發(fā) {I一
中國電工技術(shù)學會電機保護控制專業(yè)委員會
68 四 2004年6期

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