电缆沟温度在线监测系统
杭州辉能电力科技有限公司 | 12路测温 · 水浸监测 · 智能预警
1 概述
1.1 公司简介
杭州辉能电力科技有限公司专业从事智能电网输配电在线监测与控制、电能质量监测与治理技术的研究及相关产品的生产、销售和技术服务。产品主要用于对高低压开关柜、智能无功补偿和电能治理产品、变压器、断路器、GIS组合电器、容性设备等电力设备的状态监测与故障诊断，产品广泛应用于国家各大电网公司和电力大用户。公司建立了物联网应用实验室、电磁兼容性实验室、高低温湿热交变实验室、电能质量仿真实验室等多个专业实验室。
1.2 电缆火灾起因及特点
据统计分析，引起电缆沟、电缆桥架、隧道火灾的原因主要有两大类：
（1）内因：由电缆本身引起火灾故障。包括电缆产品质量问题、运行时间长老化、长期过负荷或恶劣环境、施工质量或接头工艺问题、人为破坏等。
（2）外因：可燃气体（如煤气、天然气、沼气等）串入电缆桥架，遇明火引起整段电缆爆炸失火。
电缆着火过程：电缆某处绝缘受损 → 间歇或连续放电 → 电缆绝缘明显下降局部发热 → 电缆某处爆炸或发生电弧，并产生不良气体 → 整个电缆桥架、电缆沟失火。
电缆火灾特点：蔓延快、火势猛；抢修困难，产生大量烟雾和有毒气体（如），形成二次危害。化工厂、发电厂等大型工业企业内电缆密布，火灾事故占工业消防事故的15.6%，其中25%由电缆本身故障引起。火灾大多由温度过高引发，因此及时准确监测温度变化并预警至关重要。
1.3 电缆沟电缆温度监测的意义
对电缆实时温度监测的益处：及时发现过热点（特别是事故隐患的电缆接头）和其它环境异常；由人工巡检向自动化过程状态实时监测转变；延缓例行维护投资；安全地增加回路载流量；实现周期性紧急状态评估。
2 电缆沟测温系统介绍
2.1 电缆沟测温简介
在电力系统中，温度是表征一次设备运行是否正常的重要参数。一次设备的连接部位因制造原因、环境污染、长期运行、过载、触点氧化、电弧冲击等造成接触电阻增大，导致发热累积。电缆沟是敷设电缆的地下管道，电缆接头是绝缘薄弱环节，最容易导致火灾。我公司开发的电缆沟电缆接头测温在线监测系统能及时发现温升，避免着火。
2.2 电缆沟测温技术优势
全天24小时不间断在线监测，数据越限即报警（声光报警），制定科学检修计划；
提高管理效率，节约企业成本；
避免危险区域人工巡检的困难和危险；
实施预警报警，提前发现事故征兆，预防事故发生；
对各节点温度数据存储，便于随时查看及后期分析；
每处测点加装1路水浸传感器，及时监测电缆沟水淹隐患。
2.3 电缆沟测温系统组成
2.3.1 测温主机
快速性：采用高速微弱信号处理技术，单次测量时间最短3s，响应速度快。
分布特性：可提供单条线路连续动态监测1.5公里范围内任一节点温度，可任意设置各级报警值。
准确性：温度分辨率0.5℃，精度±1℃。
灵活性：支持多级报警（如30℃预警、40℃报警），可根据环境设定报警参数，具有差定温多种报警方式。
兼容性：开放通信协议，提供与工作站联接的通信接口，可输出RS485、继电器、RJ45等，与PC、消防报警系统联动。
安全性：可储存一年以内的历史数据，并可有效审核。
2.3.2 温度传感器
用户可通过监控终端或后台查看实时数据，传感器与终端之间采用RS485通讯。一个接收显示终端最多可接收200组（12×200=2400个）传感器的数据，每个传感器最多可外接12个测温节点和1路水浸传感器。
传感器性能指标
| 供电电压 | DC 36V |
|---|---|
| 设备功率 | ≤0.1W |
| 工作温度 | -40～85℃ |
| 工作环境湿度 | ≤95%RH，海拔≤4000m |
| 测温范围 | -20～+125℃ |
| 测温点数 | 标配12路测温点 |
| 温度精度 | ±1.0℃ |
| 通信速率 | 9600bps |
| 通信方式 | RS-485 |
| 通信距离 | ≤1000m |
| 传感器引线长度 | ≤10 m |
| 水浸传感器 | 1路 |
| 防护等级 | IP68 |
2.3.3 温度监控终端
采用内核ARM芯片，10寸工业触屏，嵌入式架构，超低功耗，光电隔离，抗干扰能力强，适用于高电压环境。
技术参数
| 电源输入 | AC220V±20% / DC110～220V |
|---|---|
| 功耗 | ≤3W |
| RS485通讯距离 | <> |
| RS485通讯速率 | 2400~9600 bps，Modbus，默认9600bps |
| LCD显示 | 10寸触屏液晶显示温度变化曲线2小时 |
| 温度采集点数 | <> |
接线及安装
备注：L/N为电源AC/DC220V；A1/B1为路RS485；A2/B2为第二路RS485；0A1-0B3为报警输出端口。安装方式：嵌入式（开孔263×159mm）或壁挂式（M4螺钉间距200mm）。外形尺寸见文档。
2.3.4 用户软件
提供界面友好的电缆沟温度监测应用软件，包含温度监测、可视化显示、历史数据统计、超温报警等功能模块。
历史温度统计：提供温度变化趋势分析（某时刻电缆不同位置温度分布、某天某点温度变化、某时段变化、温度变化曲线）。
超温报警：支持定温、温升、区域温差报警，可分级分区域设置。当温度超过阈值时，系统自动发出声音、文字、图像报警。
可视化界面：通过图形组态将测温位置映射到图像上，超温点直接显示在图像上，形象直观。
3 总体设计方案
3.1 系统设计目标
实现电缆沟区域及配电室电缆桥架任意位置实时温度显示，及时发现过热点。一旦温度或温升速率超过阈值，系统自动报警，并通过以太网或继电器将信号送至监控室，便于值班人员处理。
3.2 系统设计规范
遵循GA173、GB50059、DL/T5056、GB50217、GB50168、GB/T4942.2、GB50303、GB/T8567、GB50343、GB/T17626、GB/T9969、GB/T11920、IEC144、ANSI/NFPA70、NEMA、ISA等相关标准。
3.3 现场设备布置
测量主机放置于主控室，内含高性能嵌入式工控机，安装测温系统服务端软件，通过VGA连接液晶显示器显示温度分布曲线、可视化界面及报警信息。温度监控终端及传感器电源模块安装在离测温线路最近的配电站，可嵌入式或壁挂式安装。
3.4 传感器安装方式
每个传感器最多配置12路感温探头，探头引线最长10米。传感器之间采用4芯防水航空插头级联，级联距离不超过200米。电源及通信线缆采用整根4芯线缆（电源线加粗，485通信线双绞屏蔽）。
3.5 系统通讯
后台工控机VGA接口连接液晶显示器（监控室内），RJ45接口通过Modem接入企业局域网，实现远程查看温度信息和报警信息。显示器显示运行状态、故障信息、超温报警，并提供声音及画面报警。
3.6 系统性能指标
| 测量距离 | 1500m（单通道） |
|---|---|
| 测量通道 | 1（包括分支线） |
| 测量时间 | ≤3s |
| 温度分辨率 | 0.1℃ |
| 温度测量范围 | -20℃～125℃ |
| 后台工控机工作温度 | -40℃～85℃ |
| 报警温度设定范围 | -20℃～125℃（可调） |
3.7 主机设备架构方案
以某变电站项目为例：1#塔杆电缆长度1100米，电缆沟铺设，4根185mm?线缆，电缆中间接头8个。所需产品数量：多通道电缆沟测温装置（12路测温+1路水浸）根据实际接头位置确认路数；航空插头接线（传感器级联用）；电源线等。
3.8 配置清单
| 序号 | 设备材料名称 | 规格 | 单位 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 多通道电缆沟测温装置 | 12路测温，1路水浸 | 台 | 按需 | 主机 |
| 2 | 航空插头接线 | 传感器之间级联线 | 米 | 按需 | 主材 |
| 3 | 智能在线监测终端 | 数据接收显示及转发 | 台 | 1 | 主机 |
| 4 | GPRS通信模块 | 用于远距离信号传输 | 个 | 选配 | 主机 |
| 5 | 电源模块 | AC220-DC36V | 台 | 1 | 主机 |
| 6 | 监控软件 | — | 套 | 1 | 软件 |
| 7 | 工控机 | 安装监控软件（含鼠标键盘） | 台 | 1 | 主机 |
| 8 | 显示器 | 17寸 | 台 | 1 | 主机 |
| 9 | 电源线 | 监控设备及电源模块布线 | 米 | 按需 | 辅件 |
| 10 | 传感器固定件 | 扎带等 | 套 | 按需 | 辅件 |
4 售后服务
现对购买我公司产品的所有用户均作如下产品质量、服务保证承诺：
1. 产品质量三包，配套的外购原材料为优质产品，以保证质量。对所有产品我厂均严格按产品规格书的技术要求生产、检验。
2. 我公司生产的电缆沟测温系统均按要求及相关电力行业标准设计和生产。
3. 在原材料采购、产品生产制造过程等各个环节严格按标准进行控制，确保每个工序均处在质量受控状态，从而保证产品的质量。
4. 所有出厂产品均严格按检验程序99%进行检验，保证成品一次交检合格率99%，成品抽查合格率99%。
5. 所有产品质保期为1年。质保期内如果发现质量问题，如属于我方的责任，我方负责免费更换、及时处理。
6. 对所有用户均提供：技术更新、质量更好、服务更佳的产品。我们不但保证我们所提供给各客户的产品是优质合格的产品，而且我们将予以积极配合，大力支持你们的工作。
对于我公司所设计施工的系统及我公司销售的设备我们保证用户能够得到整个系统的终身技术支持和服务。在服务速度上，我们承诺在用户系统出现故障时，我们在最短时间内响应。
在有关系统设备到货前，我们将指派专门人员前往用户现场，做好设备安装的先期准备工作，以使系统设备运行在一个良好的工作环境，并将与用户协调有关系统的安装调试工作。
在系统设备到货后，我们的有关人员将与用户一起对设备进行检查验收，并实施现场的安装调试工作，以便及时解决万一在发货过程中存在的差错。
作为技术支持重要部分，我们还将为用户提供的系统升级服务，并确保技术的性与应用适用发展趋势；随时能够为用户提供系统的扩展能力，以满足用户日益发展的要求；升级后的系统有良好的性能价格比、经济性。
客户的系统管理员或系统管理维护人员随时可与我公司直接，由我们的工程师和软件工程师通过电话向用户提供专业的技术咨询，以的速度解决用户网络系统中出现的问题，并提供全天候、无周末、1小时响应服务。
当我们的工程师通过电话无法及时排除问题时，我们会迅速派遣工程师并带所需一切工具来到现场进行维护工作，直到所有问题被解决为止。标准响应时间为路途时间。
我们对免费维护期内的系统设备提供现场维护和更换服务，对后续保用服务合同内指定的所有设备提供保修和保养服务。对于未包含在后续保用服务内的设备可提供优惠收费维护服务。
我们会指定一到两名工程师负责指定用户的维护工作，这样，用户的维护请求可以得到的响应，能更快地提出建议并解决问题。
系统验收合格后，我们会建立完整的用户系统设备配置及免费维护档案，以便随时查阅用户系统的原始维护记录，为系统的维护提供参考资料。
产品支持：有关使用杭州辉能电力科技有限公司电缆沟温度在线监测系统的问题，可以通过以下方式联系：
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