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安科瑞无线测温产品在浙江某半导体项目的应用
更新时间:2023-09-04   点击次数:335次

1 概述

浙江某半导体项目需根据用户配电系统实时监测和故障预警管理需求,需要对半导体工10kV0.4kV配电室各回路进行电力数据采集和配电柜内电气节点实时温度监测,做到有隐患提前预警,早发现早排查,保证半导体车间配电系统的正常运行。

结合用户实际生产工艺要求,本次对厂1和厂210kV0.4kV所有回路加装智能电力仪表,对厂1和厂20.4kV进线柜、电容柜、母联柜及各出线柜加6个测温传感器。在厂1的一楼监控中心设1套电力监控系统,将电力仪表及无线测温数据实时采集、管理,保障半导体配电系统的运行的可靠运行。

2 产品方案

2.1 产品需求

本次针对浙江某半导体项目,需要配置无线测温产品,该项目的对传感器要求如下:

1)非电池供电(采用感应取电方式供电)的无线温度传感器

2)无线频率470MHz

3)启动电流5A

4)测温范围-50 +125 

5)采样频率15s

6)发射频率15s

7 ±1

8)工作温度-40 +85 

9*大工作电流:一次额定电 5000 A

10)温升要求:在额定工作条件下,装置不应达到可能影响开关柜一次设备绝缘及被测点正常工作的温度,装置的电流互感器线圈通1250 A30 min,环境温度20 时,无线温度传感器表面温升不应超10 K

11)传输距离:空旷距离不大150米。

该项目的对接收器要求如下:

1)工作电源AC/DC85V-264V供电DC12~48V供电;

2)传输距离:空旷距离不大150米;

3)通讯接口1RS485串行通讯接口Modbus-RTU通讯协 

4)安装方式35mm导轨式;

5)测点数量:不少240点;

6)高温告警2路告警出口。

根据上述要求,故此选择安科瑞的无线测温产品如下表。

名称

外形

参数说明

安装方式

ATC600-C

img1 

90*90*38mm(**)AC/DC 85265V 供电ATC6003种工作模式:终(-C)、中(-Z)、终(-M),可根据项目布局选择配置。一路上RS485接口Modbus协议。

35mm导轨安装

螺丝固定

(φ4,36mm)

ATE400

img2 

25.82*20.42*12.8mm(**)CT感应取电,启动电5A470MHz,空旷距150米。

合金片固定、

取电

2.2 产品方案

以其中#厂房配电室为例说明,其他配电室情况可再根据实际情况调整。本配电室0.4kV3段母线,其1号母线T75面出线柜1UPS1面有缘滤波柜2面无功补SVG柜,出线柜共35个出线抽屉2号母线T83面出线柜1面有缘滤波柜1面无功补SVG柜,出线柜共19个出线回路3号母线T9)有一面出线柜、一面进线柜、一面无功补SVG柜,出线柜共9个出线回路。母线平面图如1,配电房平面图如2网关距*0.4kV开关柜距离不超30米。

img3 

img4 

2.3 产品明细

本项目使用无线无源测温传感器共1200只,无线测温收发器共18只。详细配置方案和安装情况如下表。

img5 

3 系统需求

本项目的监控范围除了本次方案中的无线测温传感器之外,还包含原配电柜内各类智能电表10kV微机保护等,通讯组网原则如下:

针对微机保护装置,根据微机保护装置的通讯接口及协议而定,如果现场微机保护装置通讯接口是以太网接口103规约,那么每台微机保护均通过网线接入交换机,并通过交换机接入数据融合终端*终由数据融合终端通过光纤局域网接入电力监控系统平台;如果现场微机保护RS485接口Modbus-RTU协议,那么通过屏蔽双绞线进行手拉手的方式组网,每485线*多接入不超5台微机保护,*终接入数据融合终端,再由数据融合终端通过光纤局域网接入电力监控系统平台。

针对无线测温,无线测温接收器通RS485总线将信号上传至数据融合终端*近经过光纤局域网接入电力监控系统平台。

针对多功能电表,该部分主要通RS485接口Modbus-RTU协议,由屏蔽双绞线进行手拉手的方式组网,每485线*多接入不超20台多功能电表,并接入数据融合终端,再由数据融合终端通过光纤局域网接入企电力监控系统平台。

img6 

系统架构图

img7 

开闭所网络拓扑图

img8 

2#厂房配电室网络拓扑图

4 系统功能

电力监控系统可以直观显示一次系统图,并实时显示10kV~0.4kV各电压等级各回路的遥测量、遥信量和报警信号等。遥测量包括电压、电流、功率、功率、电能等电参量,高低压柜内电气节点温度值等;遥信量包括中压开关柜内路断路器、手车、隔离开关、负荷开关、地刀开关的分合状态。

img9 

img10 

无线测温系统人机界面友好,能够以配电一次图的形式直观显示各测温节点的温度数据,及有关故障、告警等信号。

img11 

历史温度曲线、实时温度曲线查询、实时温度数据查询

img12 

查询各回路设备运行温度报表

img13 

Acrel-2000Z电力监控系统具有实时告警功能,系统能够对配电回路断路器、隔离开关、接地刀等遥信变位,保护动作、事故跳闸等事件发出告警。可选择以下告警方式:

1.图元闪烁;

2.弹出事件报警窗口;

3.实时语音功能,系统能够对所有事件发出语音告警;

4.短信告警,可以发送告警信息短信;

5.电话告警,可以打电话;

6.声光报警器报警。

img14 

5 现场安装图片

针对变压器出线柜SVGAPF柜型,上下采集 3 个点ABC 三相, 6 个点)UPS 及低压各抽屉柜采集进出线 6 个点,每个点上采ATE400传感器一只。

无线测温收发器安装于柜内电缆室处。

img15img16img17

接收器和传感器安装图

6 结束语

本文介绍的安科瑞无线测温产品在浙江某半导体项目的应用,针对低压开关柜内框架断路器、出线抽屉塑壳断路器的电气连接点的温度进行监测。半导体产业应用领域广泛,是国家加速支持发展的新型产业,其生产的电网安全可靠运行尤为重要。其中为防止因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热产生安全问题,则需要对温度进行在线监测,及时、持续、准确反映设备运行状态,避免安全事故的发生,降低设备事故率。

参考文献

[1] 安科瑞企业微电网设计与应用手.2019.11月版

[2] 安科瑞智能电网用户端电力监/电能管/电气安全(产品报价手册.2020.01月版

[3] 安科35KV以及下变电所智能配电系统设计与产品二次原理图.2019.7月版

[4] 安科瑞用户变电站综合自动化与运维解决方.2020.1月版

 


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