无线测温技术比较

电力设备在线测温技术比较一、电力测温技术流派电力设备在线测温可分成以下三个流派，CT取电传感器声表面波传感器射频识别传感器这些流派技术的共同点就是采用无线传输，这也是电力测温的基本需求。他们之间的原理特性比较，可以参见下表。电力测温技术比较表声表面波

传感器射频识别

传感器声表面波

传感器射频识别

传感器传感技术CT取电传感器取电方式CT取电方式CT取电超高频(UHF) 超高频(UHF)无线供电 无线供电温度测量方

式内置温度传感器经由频率改变来测温内置温度传感器体积大小 大 小 小安装方式 CT环紧束固定 螺丝/束带固定 多种可选可安装位置 母排，出线端子 母排，出线端子母排，出线端子，梅花触头，电缆头传感器寿命电路复杂，寿命短电路向单，休眠时长，寿命长可安装位置 母排，出线端子 母排，出线端子母排，出线端子，梅花触头，电缆头传感器寿命电路复杂，寿命短电路向单，休眠时长，寿命长电路向单，休眠时

长，，寿命长二、各技术流派优劣分析CT取电技术分析安装繁琐，不利于批量使用CT取电的原理是利用闭合的磁场回路来感应铜排母线电流，采用的为穿心式互感器，由于开关柜发到现场后，结构都已经固定，铜排和触头不可能单独拆卸让厂家去将这种穿MCT进行套接，因此在现场安装时，还需要根据铜排或触臂的尺寸现场绕制或调整，这会带来两个方面的问题，首先，一致性和可靠性很难得到保证。其次，安装繁琐，时间周期太长。尤其是当监测点数量较多时，整个施工周期会很长，而在某些变电站由于涉及到运行问题，不可能长时间停电安装。硬件可靠性难以得到保证采用小CT和磁饱和技术，取母线一次电流供电，是较为理想的供电方式，但必须选择好小CT制作的最佳参数并控制好磁饱和曲线，参数选择不当时，会损坏传感器部分的电路，影响可靠性。同时由母线或电缆电流大小不一，难以事先选好小CT取电比值。当母线电流较小时，CT的二次侧感应的电流很微弱，测温设备可能无法启动，当负载很大或者有瞬间短路故障发生时，此时母线电流会相当大。CT取电由于变比固定，导致感应的电流也在一个很宽的范围内变动，因此传感器必须具备一个很完善的保护电路，通常这种电路只能针对持续时间很短的瞬变冲击，而开关柜一旦出现故障，一般都不会在极微小的时间段内解除，这样就会导致对供电电路有一个持续的冲击而导致设备损坏。而此时却恰恰是正需要监测设备能正常及时地报警的时候，这也是最初安装无线测温在线监测系统的意义所在。硬件电路的稳定性不能得到保证在上面也提到过，这种方案的应用，是将感应出的二次电流经保护和稳压处理后的电源作为监测设备的工作电源，而高压开关柜里环境比较复杂，存在着很强的电磁干扰，这些干扰也同样会被CT感应到，从而在供电电源和电路的参考地之间迭加上这些干扰信号，这也直接导致了某些电路工作异常。调试困难变电站在设备安装阶段，没有负荷电流，因此CT取电传感器无法进行现场调试和检测。必

须等到上负荷产生足够电流后才能进行调试检查，这时发现如果设备异常，必须停负荷改善之后，再度上负荷来进行测试。这个过程与其他设备安装调试过程不搭配，会对现场造成很大困扰。综上所述，CT取电方案还是弊大于利1.声表面波测温（SAW测温）声表面波（SurfaceAcousticWave，SAW）是近几年引进的电力测温技术。其主要特点在传感器完全无源，没有电池，也不需要CT取电，传感器由测温芯片和天线构成，体积比较小。传感器平时休眠，只有在收到无线供电信号时才自行唤醒进行测温和回传，95%以上的时间处于不供电的休眠状态，使用寿命远比持续供电的传感器来的长。声表（，人可）测温原理简述:由温度采集器发射一定频率的电磁波信号，经由声表温度传感器的叉指换能器转换成声表面波，再由反射器反射回叉指换能器，并重新转换为电磁波信号传回采集器。当声表面波在传感器表面传导时，传输速度会因为接温度不同而改变，从而造成反射频率偏移。温度采集器就利用这些微的频率偏移，据以推算传感器接触面的温度。声表面波无线测温工作原理见下图。声表（，入可）测温的缺陷:声表面波无源传感解决了电池和CT取电的问题，但是其声表测温原理有以下几个缺陷。传感器没有识别码（ID），如果附近有相同频率的传感器，温度采集器将无法分辨究竟是那个传感器的温度，造成误判。这个现象称作"同频错读”声表原理的基础假设就是频率改变等同于温度改变，反过来说，如果量测环境有接近频段干扰产生，温度采集器就会误以为是传感器回传信号，造成温度跳变，甚至产生误告

根据实际运行经验，同频错读和温度跳变几乎每个安装现场都会发生，发生比例大约在1%左右，没有方法推测发生地点和时间，可以说是完全随机。信号微弱，调试困难。收讯不稳定，传感器容易掉线传感器没有识别码（ID），在开关柜多测温点的环境，易发生同频错读，导致温度跳变甚至误报警遇环境杂讯干扰时，易发生温度错读，跳变，甚至误报警。这些问题是声表测温原理弱点造成，没有办法从根本解决。大部分声表测温厂家都只能在后台软件上设法过滤或遮掩，让问题不要浮现，但没法解决问题。2.射频识别（RFID）测温射频识别（RFID）测温传感器与声表测温一样是无源传感器，也同样由天线进行无线供电给传感器工作。但是二者的测温原理，数据传输，以及本体识别方面都截然不同。射频识别（RFID）技术承袭了无线供电的优点，更有以下功能，是目前最先进最可靠的电力测温技术。传感器具备唯一ID，永不错读。采用数字通信协议，具有CRC纠错码，不怕周遭干扰RFID•温衲而意图射频识别（RFID）测温原理简述：RFID•温衲而意图RFID测温原理：温度采集器发出射频电波这电波一方面作为工作电源激活传感器，同时也传送测温命令。传感器在激活后启动测温电路，并将测温结果经由数字通信协议发送给收集器。射频识别(RFID)测温优势：RFID测温具有以下关键功能，彻底解决了SAW测温出现的问题传感器具有【。，解决了SAW测温同频错读的问题采集器与传感器之间的通信采用国际标准数字通信协议，通信协议带有校验码，信息内容被干扰扰乱时会自动重新读取，不会造成温度跳变，解决了SAW测温受干扰产生跳变和误告警的问题。RFID与声表(SAW)测温优劣比较传感技术RFID传感声表SAW传感测