行業背景近年來，在國家政策指導和技術創新驅動的雙重作用下，鋰電池產業保持了快速增長趨勢，產業規模不斷擴大。同時，新能源產業工廠鋰電池生產線度依賴電力，對供電設備的可靠性提出了要求。密集型母線槽作為廠房平面配電的重要電力傳輸設備，由于制造、運輸、安裝不*良，觸點接觸不*良，接觸電阻增*大，觸點溫升過，甚至停電、燒毀等故障，對工廠生產線的安*全生產和企業的經濟效益影響很大。

然而，目前，對于密集型母線槽的運行和維護，傳統的方法是運行和維護人員每月檢查一次，并通過手持紅外溫度測量槍對母線槽連接進行抽樣檢查。這種運行和維護方法效率低下，增加了大量的運行和維護工作量。此外，壓母線槽設備一般架設在幾米，空間封閉狹窄，多次無法手動檢查和測量溫度。傳統的溫度測量方法不能有效地解決上述問題，存在很大的安*全隱患。

因此，母線槽溫度監測系統應運而生。溫度監測系統可以通過各種算法邏輯可靠預測密集母線槽的早期故障缺陷，提前消除過熱故障。可將預防性試驗維護提到預測狀態維護，減少停電次數，提母線槽供電可靠性。

安科瑞AMB300系列母線槽紅外溫度測量解決方案是一種非接觸式紅外溫度測量裝置，可以解決母線槽溫度升過的問題，實時上傳連接器中的每相溫度數據，提醒管理人員注意報*警點或采取必要的預防措施。

項目概述鋰廠項目位于廣東省，占地面積約13萬平方米，總建筑面積30多萬平方米，共規劃辦公研發樓2棟，廠房7棟，宿舍3棟。項目主要建設內容包括：年產1.8億數字產品聚合物鋰電池生產線、1.8億無線藍牙耳/機鋰電池生產線、項目能耗及主要能效指標：項目建成投產后，年綜合能耗不超過33140噸標準煤（當量值），年功耗不超過17066萬千瓦時，天然氣消耗不超過990萬立方米；項目單位產品綜合能耗不超過306.85公斤標準煤/萬安時。

本項目共有200多個溫度測量點，采用AMB300系列母線槽紅外溫度測量解決方案，是一種非接觸式紅外溫度測量裝置，系統可解決母線槽安*全溫度測量、正確溫度測量問題，實時上傳連接器每相溫度數據，實施監控、預警信息，提示管理人員注意或采取必要的預防措施。

實施方案3.1 應用方案

母線槽紅外測溫解決方案由紅外測溫模塊、紅外采集器和電源模塊組成。該系統通過RS485線和后臺監控進行通信（如下圖所示）。系統設計遵循國際標準Modbus-RTU傳輸規則，大大提了安*全性、可靠性和開/放性。RS-485作為串行通信接口，具有傳輸距離長、速度、電平兼容性好、使用靈活方便、成本低、可靠性等特點。與無線通信相比，它具有價*格低、抗共模干擾能力強的優點。

母線槽測溫系統網絡方案

3.2 功能模塊

3.2.1 產品選型

3.2.2 測溫原理

AMB300-D4 AMB300-D1 AMB300-Z

3.2.3 測溫模塊安裝方式

3.2.4 接線示意

現場圖片

資質文件

結語

安科瑞AMB300系列母線槽紅外測溫解決方案通過監測母線槽連接處溫度的運行情況，可有效保障電網電力運行的可靠性、安*全性、穩定性，提管理效率，降低故障發生率，減少經濟損失。

1.       【技術支持衛星：CDD-9888】【公從號：安科瑞能效管理解決方案】

2.       云平臺：變電所運維云平臺、分布式光伏運維云平臺、建筑能耗云平臺、企業能源管控平臺、遠程預付費管控云平臺、宿舍預付費管控云平臺、充電樁收費運營云平臺、智慧消防云平臺、安全用電管理云平臺、環保用電監管云平臺；

3.       系統解決方案：變電站綜合自動化系統、電力監控系統、配電室綜合監控系統、能耗管理系統、電能管理系統、馬達保護與監控系統、動環監控及能效分析系統、智能照明監控系統、消防設備電源監控裝置、防火門監控系統、余壓監控系統、消防應急照明和疏散指示系統；無線測溫系統；

4.       中壓測控裝置：環網柜綜合保護裝置、微機保護裝置、開關柜綜合測控裝置、線路保護裝置、配電變保護裝置、電動機保護裝置、備自投保護裝置、電容器保護裝置、PT檢測裝置、低壓備自投裝置、公共測控裝置、防孤島保護裝置、電流互感器過電壓保護器、溫濕度控制器、無源無線測溫傳感器、CT取電無線測溫傳感器；

5.       電力監控與保護：弧光保護裝置、電能質量在線監測裝置、電氣接點在線測溫裝置（智能濕度巡檢儀）、電動機(馬達）保護器、低壓線路保護器、智能剩余電流繼電器、三遙單元；

6.       電能管理：可編程交流電測儀表、可編程直流電測儀表、多功能全電量電表、精度網絡電力儀表、諧波表、電能質量表、海拔儀表、逆電流監測電表、電子式電能表、導軌式電能表、面板表嵌入式電表、預付費表、多用戶計量箱、物聯網儀表、無線多回路計量交流/直流表、無線多回路環保檢測模塊、正反向直流電能表、無線通訊轉換器、智能照明控制裝置；

7.       電能質量治理：有源電力濾波器、中線安防保護器、諧波保護器、靜止無功發生器、濾波補償裝置、電力電容補償裝置、集成式諧波抑制電力電容補償裝置、投切開關、功率因數補償控制器、自愈式低壓并聯電容器、串聯電抗器；

8.       電氣安全：電氣火災監控探測器、剩余電流探測器、電氣火災監控裝置、在線監控路燈計量、無線測溫顯示單元、故障電弧探測器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監測裝置、醫療機構絕緣報警顯示儀、醫療醫院用隔離變壓器、工業用絕緣監測裝置、電氣防火限流式保護器；

9.       新能源：光伏采集裝置、電瓶車智能充電樁、汽車充電樁、光伏匯流采集裝置；

10.       數據中心/鐵塔基站：數據采集模塊、機房數據柜監控裝置、多回路電表、母線監控裝置、電力監控屏；

11.       智能網關：通信管理機、無線通信終端（無線通訊轉換器）、數據轉換模塊、串口服務器；

12.       電量傳感器：低壓電流互感器、開口式互感器、一次小電流互感器、0.2級電流互感器、低壓電動機保護器專用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號隔離器、有功功率變送器、無功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護器；

13.       環保監控：油煙在線監測儀、環保數據采集傳輸裝置；

進儲能群、電力群、光伏群；找供應商、找客戶、找圈子，

衛星：CDD-9888（分享資源 合作共贏）

 摘 要

      針對小區內密集型母線槽與插接箱相連接的觸點位置容易發生老化而導致老化部位異常升溫的問題，設計了一種非接觸式密集型母線槽測溫系統。通過非接觸式紅外測溫模塊進行母線溫度的采集，再由4G數據傳輸模塊將數據上傳至服務器，并在客戶端中的可視化界面進行溫度監測預警、設備管理等操作。經過實際使用檢驗，該系統能對整個小區內各位置的插接箱進行溫度監測，并能遠程進行監控管理，具有實用性和拓展性。

關鍵詞 ：密集型母線槽 ；紅外測溫系統 ；實時監控 ；4G 數據傳輸

0 引言 

        在密集型母線槽系統中，密集型母線槽通過母排與插接箱后板上的金屬彈片進行插接而相連，由于安裝環境狹窄，安裝過程不易把控，很難保證接觸良好，容易使插接點接觸電阻過大。再加上長時間大電流運行以及空氣的氧化等多種因素的影響，插接點母線易發生老化，使得接觸電阻繼續變大。該處電流的熱效應變大，從而導致母線溫度的升。母線溫度超過了一定閾值時，將會對電力系統設備造成危害，甚至發生火災。在某樓盤的施工、運維和廠家現場測試中，47個插接箱有6個點的接觸電阻達到毫歐級，的達到數十毫歐級。按照接觸電阻為10 mΩ，通過電流為250 A來計算，接觸點的發熱功率 P =I 2 R =250 A×250 A×10 mΩ=625W，相當于一臺家用電熱器的功率，可見一旦接觸電阻過大將導致溫度迅速上升。因此對母線溫度的實時監測預警是十分有必要的。 

        插接箱數量多，且處在一種壓、大電流的環境中，采用人工去定期檢查的方法具有工作量巨大、危險性以及不全面性，同時也不具備實時性。 目前大多采用溫度傳感器測量母線溫度以及通過各種通信設備將溫度數據匯總傳輸到客戶端的方案來實現對母線的實時測溫。

5安科瑞溫度在線監測系統解決方案

5.1概述

     電氣接點在線測溫裝置適用于低壓開關柜內電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘開關、壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設備的溫度監測，防止在運行過程中因氧化、松動、灰塵等因素造成接點接觸電阻過大而發熱成為安全隱患，提設備安全保障，及時、持續、準確反映設備運行狀態，降低設備事故率。

Acrel-2000T無線測溫監控系統通過RS485總線或以太網與間隔層的設備直接進行通訊，系統設計遵循國際標準Modbus-RTU、Modbus-TCP等傳輸規約，安全性、可靠性和開放性都得到了較大地提。該系統具有遙信、遙測、遙控、遙調、遙設、事件報警、曲線、棒圖、報表和用戶管理功能，可以監控無線測溫系統的設備運行狀況，實現快速報警響應，預防嚴重故障發生。

5.2應用場所

     適合在泛在電力物聯網、鋼廠、化工、水泥、數據中心、醫院、機場、電廠、煤礦等廠礦企業、變配電所等電力設備的溫度監測。

5.3系統結構 

5.4系統功能

       測溫系統主機Acrel-2000T安裝于值班監控室，可以遠程監視系統內所有開關設備運行溫度狀態。系統具有以下主要功能：

1）溫度顯示：顯示配電系統內每個測溫點的實時值，也可實現電腦WEB/手機APP遠程查看數據。

2）溫度曲線：查看每個測溫點的溫度趨勢曲線。

3）運行報表：查詢及打印各測溫點時間的溫度數據。

4）實時告警：系統能夠對各測溫點異常溫度發出告警。系統具有實時語音報警功能，能夠對所有事件發出語音告警，告警方式有彈窗、語音告警等，還可以短信/APP推送告警消息，及時提醒值班人員。

5）歷史事件查詢：能夠溫度越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和報警進行歷史追溯，查詢統計、事故分析等。

5.5系統硬件配置

      溫度在線監測系統主要由設備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元，通訊層的邊緣計算網關以及站控層的測溫系統主機組成，實現變配電系統關鍵電氣部位的溫度在線監測。

6安科瑞AMB300系列母線槽紅外測溫解決方案

      安科瑞AMB300系列母線槽紅外測溫解決方案，這是一款非接觸式紅外測溫裝置，能夠解決母線槽溫升過的問題，實時把連接器中每相溫度數據上傳后臺，提示管理人員應對報警點予以重視或采取必要的預防措施。

      此母線槽紅外測溫解決方案由人機HMI觸摸屏，紅外測溫模塊，紅外采集器，電源模塊組成。該系統通過RS485線與本地觸摸屏和后臺監控進行通信（如下圖），系統設計遵循際標準Modbus-RTU傳輸規約，安全性、可靠性和開放性都得到了很大地提。RS-485作為一種串行通信的接口具有傳輸距離長、速度較、電平兼容性好、使用靈活方便、成本低廉和可靠度等特點，與無線通信方式相比，具有價格低、抗共模干擾能力強等優點。

AMB300紅外測溫組網示意圖

AMB300紅外測溫系統拓撲圖

AMB300紅外測溫原理示意圖

安科瑞系統平臺界面

7 結語 

本文設計了一套非接觸式密集型母線槽測溫系統，其用于對小區內與密集型母線槽插接箱內的各母線的溫度進行監測和預警，并在遠程客戶端界面上實時管理以及監控。系統的設計包含了硬件電路設計和客戶端軟件設計。使用非接觸的測溫模塊，提了測溫系統的安全性、準確性，同時也不會影響電力系統的運行。采用 4G 數據傳輸模塊將溫度數據上傳到服務器，解決了安裝在不同位置的插接箱溫度數據的傳輸問題，避免去重新布線傳輸數據，并且沒有距離限制，便于隨時添加、更改設備。另外由于所需傳輸的數據比較簡單，所以產生的流量費用在可接受范圍內。在客戶端上開發的可視化軟件能夠快捷地查詢到所有的溫度數據，并且具有報警提示功能，能夠及時對溫度異常情況進行處理。目前該系統已經投入小區實際使用，從客戶端顯示的數據來看，各母線溫度變化趨勢十分平穩。實踐表明此系統是實用、可行的，能夠實現設計的功能，并且還具有很大的可拓展性。

參考文獻

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【2】陳瀾，卞星明，萬樹偉，王黎明，關志成.交流老化導線溫升特性改變對載流量的影響[J].電壓技術，2014，40(5) ：1499-1506.

【3】黎衛文.基于無線通信的母線測溫系統[J].廣東輸電與變電技術，2008(6)：1-3.

【4】安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022年05版.