Fundo
Com o desenvolvimento do setor elétrico, as exigências de segurança e confiabilidade dos equipamentos estão cada vez maiores. Nesse contexto, o sistema de monitoramento de temperatura sem fio da ACREL foi projetado para dispositivos de alta tensão. Essa tecnologia consiste na instalação de um sensor de temperatura com bateria integrada ou um sensor de temperatura baseado em corrente e um módulo transmissor sem fio em cada ponto de medição de temperatura. O sensor envia periodicamente os dados de medição de temperatura sem fio para a unidade receptora, que, por sua vez, pode se conectar à rede para enviar os dados à estação central, realizando assim o monitoramento da temperatura elétrica de um sistema regional.
Este artigo apresenta um sistema de monitoramento sem fio utilizado em subestações na Holanda.
Situação atual
Durante muitos anos, devido às limitações técnicas, embora termômetros infravermelhos, câmeras termográficas infravermelhas, cabos sensores de temperatura e sistemas tradicionais de medição pontual de temperatura tenham sido utilizados para solucionar os problemas mencionados, não era possível realizar a medição da temperatura em painéis elétricos, como disjuntores, pontos de conexão e contatos. Atualmente, a medição de temperatura em equipamentos elétricos no mercado interno utiliza principalmente instrumentos de medição pontual por infravermelho e instrumentos de medição de temperatura por fibra óptica. No entanto, o método online não resolve o problema do isolamento de alta tensão, de modo que equipamentos elétricos com espaço limitado, como os contatos de chaves de alta tensão, operam basicamente sem monitoramento, apresentando grandes riscos à segurança.
Visão geral do projeto
A DigIoT é uma empresa de IoT elétrica que fornece serviços de IoT elétrica para subestações locais. O cliente consulta os produtos de medição de temperatura sem fio da Acrel, que utilizam o sensor de temperatura sem fio Acrel ATE e o receptor ATC para detectar a temperatura nos cabos dos painéis elétricos. Os dados são transmitidos via comunicação RS485 para a plataforma de monitoramento em tempo real, prevenindo falhas por superaquecimento que afetam o funcionamento normal dos equipamentos e evitando riscos à segurança.
Dispositivo de monitoramento de temperatura sem fio Introdução
O dispositivo de medição de temperatura online da Acrel é adequado para a detecção de temperatura de interruptores de alta e baixa tensão, contatos de disjuntores, terminais intermediários de cabos de alta tensão e equipamentos de baixa tensão e alta corrente, prevenindo que a oxidação, o afrouxamento e outros fatores durante a operação causem resistência de contato excessiva e geração de calor, tornando-se um risco à segurança. Ele fornece um reflexo oportuno, contínuo e preciso do status operacional do equipamento, garantindo sua segurança.
3.1 Esquema de medição de temperatura sem fio
1. Instrumento de medição de temperatura
1) Sensor de temperatura
a. Sensor de temperatura sem fio alimentado por bateria
Sensor instalado em uma área de aquecimento que coleta a temperatura e a transmite sem fio.
Existem atualmente quatro tipos de sensores de temperatura sem fio:
| Nome | Forma | Instrução de parâmetro | Instalação |
| ATE100M | 32,4*32,4*16mm (comprimento*largura*altura, abertura); -50℃~+125℃, Classe de Precisão ±1℃, alimentado por bateria, vida útil ≥5 anos; 470MHz, distância em campo aberto 150m. | Fixação por absorção magnética | |
| ATE100 | 62,4*32,4*16mm,φ13,5mm (comprimento*largura*altura, abertura); -50℃~+125℃, Classe de precisão ±1℃, alimentado por bateria, vida útil ≥5 anos; 470MHz, distância em aberto 150m. | Fixação por parafuso | |
| ATE200 | 35*35*17mm, C=330mm (comprimento*largura*altura, correia); -50℃~+125℃, Classe de Precisão ±1℃, alimentado por bateria, vida útil ≥5 anos; 470MHz, distância em aberto 150m. | amarração de tira | |
| ATE100P | 62,4*32,4*16mm, φ13,5mm (comprimento*largura*altura, abertura); -50℃~+125℃, Classe de precisão ±0,5℃, alimentado por bateria, vida útil ≥5 anos; 470MHz, distância em aberto 150m. IP68 | Fixação de parafuso externo | |
| ATE200P | 35*35*17mm, C=330mm (comprimento*largura*altura, correia); -50℃~+125℃, Classe de Precisão ±0,5℃, alimentado por bateria, vida útil ≥5 anos; 470MHz, distância em aberto 150m. IP68 | Amarração de alça externa |
b. Sensor de temperatura sem fio por indução CT
Sensor instalado em locais de alta corrente, como contatos de disjuntores, barramentos ou contatos sobrepostos de cabos, para coletar a temperatura e transmiti-la sem fio.
Existem atualmente dois sensores de temperatura sem fio:
| Nome | Forma | Instrução de parâmetro | Instalação |
| ATE300 | 73*33,5*16 mm (comprimento*largura*altura); TC de indução elétrica, corrente de partida ≥5 A; 470 MHz, distância em circuito aberto 150 m. | Chapa de liga fixa com amarração e alimentação | |
| ATE400 | 25,82*20,42*12,8mm (comprimento*largura*altura); -50℃~+125℃, Classe de precisão ±1℃, Tomada de corrente por indução, corrente de partida ≥5 A; 470MHz, distância em circuito aberto 150 m. | Chapa de liga fixada e energizada |
2) Unidade de recepção/exibição
a. Unidade receptora
| Nome | Forma | Instrução de parâmetro | Instalação |
| ATC450-C | 65*45*28mm (comprimento*largura*altura); Fonte de alimentação DC24V; Interface RS485 para receber as temperaturas de até 60 sensores de temperatura sem fio ATE400; Protocolo Modbus. | Parafusos de trilho DIN de 35 mm fixados (φ4,36mm) | |
| ATC600 | 90*90*38mm (comprimento*largura*altura); Alimentação AC/DC 85~265V; 1 canal de uplink RS485, pode receber 240 sensores de temperatura sem fio ATE, incluindo ATE100/ATE100M/ATE200/ATE400/ATE100P/ATE200P; Protocolo Modbus. | Trilho DIN de 35 mm |
b. Unidade de exibição
| Nome | Forma | Instrução de parâmetro | Instalação |
| ARTM-Pn | Painel de 96*96*17 mm, profundidade de 65 mm, abertura de 92*92 mm, alimentação AC85-265V ou DC100-300V; com interface RS485 integrada; pode receber até 60 sensores de temperatura sem fio ATE, incluindo ATE100M/100/200/400/ATE100P/ATE200P (compatíveis com ATC450); protocolo Modbus. | Instalação de painel embutido | |
| ASD300/320 | Painel 237,5*177,5*15,3 mm, profundidade 67 mm, abertura 220*165 mm; alimentação AC85-265V ou DC100-300V; interface RS485 ao longo do caminho; pode receber 12 sensores de temperatura sem fio, incluindo ATE100M/100/200/400 (compatível com ATC450); protocolo Modbus. | Instalação de painel embutido | |
| ATP007 | Painel 226,5*163*6 mm, profundidade 70 mm; furo 215*152 mm; fonte de alimentação DC24V; 1 interface RS485 de uplink, 1 interface RS485 de downlink; pode receber 4 ATC450-C ou 1 ATC600. | Instalação de painel embutido | |
| ARTM-8 | Painel de 96*96*12,5 mm, profundidade de 70 mm, furo de 88*88 mm; possui interface RS485 integrada, permitindo a conexão de até 8 canais de sensores de temperatura; protocolo Modbus. | Instalação de painel embutido | |
| Acrel-2000T/A | As dimensões do gabinete são 480/420/200 mm; fonte de alimentação DC220V; 1 canal de uplink RS485, o downlink é uma porta Ethernet, e é possível receber 4 conjuntos de ATC450-C ou 1 conjunto de ATC600. | Montado na parede | |
| Acrel-2000T/B | As dimensões do gabinete são 480/420/200 mm; Hardware: memória 4 GB, disco rígido 128 GB, porta Ethernet; tela: 12 polegadas, resolução 800/600; sistema operacional: Windows 7; sistema de banco de dados: Microsoft SQL Server 2008 R2; interfaces de E/S: GLAN × 2, USB × 4, COM × 6; Plataforma Web/Servidor de Aplicativos opcional | Montado na parede |
3.2 Estrutura
3.3 Solução típica
Aplicação típica