Escenarios de aplicación del sistema de monitoreo de temperatura de aparamenta basado en medición de temperatura de fibra óptica fluorescente

El sistema de monitoreo de temperatura de aparamenta basado en medición de temperatura de fibra óptica fluorescente., Con sus principales ventajas de interferencia electromagnética fuerte., Aislamiento de alta tensión, alta precisión, y adaptación a espacios reducidos, Se utiliza ampliamente en diversos escenarios que requieren monitoreo en tiempo real de partes críticas de la temperatura del tablero., Especialmente adecuado para entornos energéticos complejos que las tecnologías tradicionales de medición de temperatura encuentran difíciles de afrontar.. Las siguientes son las principales clasificaciones de escenarios de aplicación y descripciones específicas.:

1. Escenarios de aplicación clasificados por nivel de voltaje

1. Aparamenta de Media y Alta Tensión (10kV~35kV)

• Escenarios de aplicación: 10aparamenta kV/20kV/35kV (como KYN28, Serie XGN) en estaciones de conmutación de redes de distribución urbana, salas de distribucion residencial, y cuartos de distribución del parque industrial.
• Enfoque de monitoreo:
  • Contactos estáticos y móviles del disyuntor, contactos del interruptor de aislamiento (Una resistencia de contacto excesiva provoca fácilmente un sobrecalentamiento., que es un punto de falla de alta incidencia);
  • Puntos de conexión de barras (Los puntos de conexión de la barra de cobre se sobrecalientan debido a la oxidación y al aflojamiento de los pernos.);
  • Terminales de cables (Piezas de conexión entre cables y aparamenta., generar calor fácilmente bajo carga a largo plazo).
• Características de los requisitos: Los cuadros de media y alta tensión son numerosos y están ampliamente distribuidos., Requiere soporte del sistema para monitoreo multipunto. (3~6 puntos de medición por gabinete) y gestión remota de datos centralizada. La resistencia a la interferencia electromagnética de la fibra óptica fluorescente puede evitar los efectos del pulso electromagnético durante la conmutación del disyuntor..

2. Aparamenta de alto voltaje (110kV y más)

• Escenarios de aplicación: 110Aparamenta de alta tensión kV/220kV (como aparamenta GIS, aparamenta encapsulada en metal con aislamiento de gas) en subestaciones y subestaciones centrales.
• Enfoque de monitoreo:
  • Uniones de varilla conductora interna GIS (El sobrecalentamiento en un entorno sellado provoca fácilmente la descomposición del gas SF₆., provocando fallos en el aislamiento);
  • Piezas de conexión de casquillos y barras (Un contacto deficiente bajo alto voltaje produce fácilmente un sobrecalentamiento local., amenazando la seguridad del aislamiento).
• Características de los requisitos: Requisitos de aislamiento extremadamente altos en entornos de alto voltaje. (Necesidad de soportar voltajes de 110 kV y superiores.). Las características de aislamiento de la fibra óptica fluorescente. (intensidad del campo de degradación de la fibra >10kV/mm) Se puede instalar directamente cerca de componentes de alto voltaje sin medidas de aislamiento adicionales., y adaptarnos a lo cerrado, entorno de bajo mantenimiento de SIG.

2. Escenarios de aplicación clasificados por sectores industriales

1. Sistema de energía (Red y Subestaciones)

• Requisitos básicos: Garantizar un funcionamiento estable de la red, Evite cortes de energía causados ​​por el sobrecalentamiento del cuadro. (como un corte de energía regional causado por el sobrecalentamiento de los contactos de la aparamenta de 10 kV en una subestación en 2023).
• Aplicaciones típicas:
  • Subestación urbana aparamenta de salida 10kV (grandes fluctuaciones de carga, Necesita monitoreo en tiempo real de la correlación carga-temperatura.);
  • Aparamenta de distribución en la transformación de la red rural (entorno complejo, Gran adaptabilidad de la resistencia al polvo y la humedad de la fibra óptica fluorescente.).

2. Empresas industriales (Fábricas, Fabricación)

• Requisitos básicos: La producción industrial depende del suministro continuo de energía, La falla del interruptor puede causar el cierre de la línea de producción. (como salas de distribución propias en fábricas de automóviles, plantas quimicas).
• Aplicaciones típicas:
  • Gabinetes de control de motores de alto voltaje para plantas siderúrgicas (carga alta, ambiente de fuerte vibración, Las características de resistencia a la vibración de fibra óptica fluorescente y resistencia a la interferencia electromagnética son adecuadas);
  • Aparamenta a prueba de explosiones para plantas químicas (requiere monitoreo intrínsecamente seguro, La fibra óptica no tiene riesgo de chispas eléctricas., cumple con los requisitos a prueba de explosiones).

3. Tránsito ferroviario (Metro, Tren de alta velocidad)

• Requisitos básicos: El sistema de suministro de energía para el transporte ferroviario requiere una confiabilidad extremadamente alta (graves consecuencias del cierre), aparamenta ubicada principalmente en túneles, Depósitos de vehículos y otros espacios estrechos..
• Aplicaciones típicas:
  • Subestación de tracción del metro aparamenta de 35kV (gran impacto de la carga de tracción, los contactos se sobrecalientan fácilmente);
  • Aparamenta de 10kV para estación de distribución de línea ferroviaria de alta velocidad (ambiente al aire libre o semi-al aire libre, Necesidad de soportar altas y bajas temperaturas., lluvia y nieve, La fibra óptica fluorescente tiene una fuerte resistencia a la intemperie.).

4. Edificios Comerciales y Civiles (Edificios de oficinas, Grandes Lugares)

• Requisitos básicos: Garantizar el suministro de energía para equipos críticos como ascensores y aire acondicionado., evitar afectar la experiencia del usuario debido a fallas de distribución.
• Aplicaciones típicas:
  • Gabinetes de distribución de bajo voltaje para edificios de oficinas de gran altura (aunque bajo voltaje, pero carga densa, las juntas de barras se sobrecalientan fácilmente);
  • Aparamenta de sala de distribución de gran centro comercial (ambiente cerrado, Medición de temperatura por infrarrojos tradicional puertas de gabinete difíciles de penetrar, Se puede incorporar fibra óptica fluorescente para monitoreo.).

3. Escenarios de aplicación en entornos especiales

1. Entorno de fuerte interferencia electromagnética

Como aparamenta cerca de transformadores y reactores. (fuertes campos electromagnéticos alrededor), Los termopares tradicionales y los sensores inalámbricos se interfieren fácilmente y provocan distorsión de los datos., mientras que la fibra óptica fluorescente transmite a través de señales ópticas, evitando completamente los problemas de acoplamiento electromagnético.

2. Entorno cerrado o con limitaciones de espacio

Como por ejemplo aparamenta compacta (como las cajoneras MNS), Aparamenta GIS completamente cerrada, con componentes internos densos, La medición de temperatura por infrarrojos requiere abrir las puertas del gabinete. (existen riesgos de seguridad), mientras que las sondas de fibra óptica fluorescentes se pueden incrustar en espacios estrechos (diámetro sólo 1 ~ 2 mm), lograr monitoreo sin desarmar el gabinete.

3. Alta Humedad, Ambiente polvoriento

Como las plantas de cemento., salas de distribución minera subterránea (polvo pesado), cuartos de distribución región húmeda sur, Las sondas de fibra óptica fluorescentes utilizan embalaje de protección IP65 y superior., resistente al polvo, resistente a la humedad, evitando fallas de los sensores tradicionales debido a la acumulación de humedad y polvo.

4. Escenarios sin mantenimiento a largo plazo

Como subestaciones desatendidas, estaciones remotas de refuerzo de energía fotovoltaica/eólica, Las sondas fluorescentes de fibra óptica son dispositivos pasivos. (no requiere energía de la batería), La vida útil puede alcanzar más de 10 años, Reducir el costo de reemplazo en el sitio por parte del personal de mantenimiento..

4. Comparación de adaptabilidad de escenarios con tecnologías tradicionales de medición de temperatura

Características del escenario	Limitaciones de las tecnologías tradicionales (Infrarrojo, Inalámbrico)	Ventajas de adaptabilidad del sistema de fibra óptica fluorescente
Alto voltaje, Fuerte electromagnético	Alto riesgo de aislamiento, datos fácilmente interferidos	Aislamiento de fibra óptica, Interferencias antielectromagnéticas, Instalado directamente cerca de componentes de alto voltaje.
Espacio cerrado/estrecho	El infrarrojo requiere contacto en la línea de visión, mala penetración de la señal inalámbrica	La fibra óptica se puede disponer de forma flexible, sonda incorporada sin desmontaje del gabinete
Alta Humedad, Polvoriento	Sensores fácilmente afectados por la humedad y el polvo., disminución de la precisión	Diseño de sonda sellada, resistente al ambiente hostil
Desatendido a largo plazo	Los sensores inalámbricos necesitan un reemplazo regular de la batería, alto costo de mantenimiento	Sonda pasiva, Larga vida útil, sin mantenimiento

Resumen

Los principales escenarios de aplicación del sistema de monitoreo de temperatura de aparamenta basado en medición de temperatura de fibra óptica fluorescente cubren sistemas de energía de media y alta tensión., producción industrial, Tránsito ferroviario, distribución de edificios y otros campos. Especialmente en escenarios con fuertes interferencias electromagnéticas., Alta tensión, espacios estrechos cerrados, entornos hostiles y que requieren un funcionamiento sin mantenimiento a largo plazo, demuestra ventajas que las tecnologías tradicionales no pueden reemplazar. La esencia de su aplicación es lograr una detección de temperatura confiable., aparamenta de habilitación “mantenimiento basado en condiciones” reemplazar “mantenimiento regular de cortes de energía”, en última instancia, mejorar la seguridad y la economía de los sistemas de energía..

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