| 电缆过热故障在线监测系统介绍 |
|
|
|
|
四、SCAN－2000系统组成
5－1 系统体系结构
SCAN－2000
采用全数字化网络结构，提高了整个系统的抗干扰能力。系统为双层总线结构，上层为模块级浮动隔离总线，将操作站与分布于电缆沟内的集线器连接起来。每个集线器可挂接8个离子感烟探头和温度总线，温度总线可支持24个智能温度传感器,并设有温度总线中继器，整个系统的数据通讯采用CRC16
和CRC8纠错校验，以保证系统能在恶劣环境下可靠运行，SCAN－2000型电缆在线监测系统在火电厂具有长期稳定运行的经验。下图为SCAN－2000系统简化结构图：
5-2
SCAN-2100集线器
集线器主要完成对分布于电缆沟内的温度测点及感烟探头进行采集，自动校验和故障检测，并将结果通过模块总线发布到系统中每个显示操作站做进一步分析处理。SCAN-2100集线器的ACESS总线具有35KVEDS保护和抗雷击保护、完全适用于野外安装的防护措施，先进的容错能力-即使现场总线短路也不会影响集线器的正常工作。采用电源、ACESS模块总线和现场总线三重隔离，其隔离电压达3500V。其电源采用交流/直流18－36V的宽电压范围供电，供电电压无需调整，使SCAN-2100能够在极恶劣的环境下运行。极高的安全性和故障修复能力确保了系统的长期可靠运行。图4－2为SCAN-2100的外形及功能。
图 5-2: SCAN-2100的外形及功能图 5－3 T2001温度转接器
T2001温度转接器可将温度传感器连接到现场总线，使温度总线构成总线型连接，T2001温度转接器方便温度传感器的安装和维护。 5－4 T1001智能温度传感器
本传感器是数字化温度传感器与总线接口的集成，具有体积小、抗干扰能力强等优点。本传感器可经受ESD
± 10000V的高压，工作温度为－55℃～＋125℃，数字化转换时间为1S，测量误差为0.5℃。图4－3为T1001的温度测量误差曲线，图4－4为T1001温度传感器内部功能框图。
图5-3: T1001温度测量误差曲线
图5－4：T1001温度传感器内部功能框图 5－5 离子型烟雾传感器
离子型烟雾传感器用于检测电缆绝缘受热及燃烧时产生的化学气体（有色或无色）。这是采用红外或非离子型感烟探头所无法实现的。 5－6 现场总线接口及操作监视站
ACCESS模块总线将操作监视站与分布于现场的SCAN-2100集线器连接起来。它采用双绞线和光纤的混合布线方式，当采用双绞线布线方式时，系统的最大通讯距离超过1200m，其隔离方式为双隔离浮动总线技术，单级隔离电压为3500VDC，总隔离电压高达7000VDC；当采用光纤布线方式时，其功能是增加网络覆盖范围，单模光纤的通讯距离超过3000m，并能够提供超过1000Kv的隔离电压。这一设计主要应用于6Kv以上的高电压电缆监测，有效地防止了电缆沟内的高电压串入操作监视站，并造成人员和设备的损伤，这种情况往往在电缆发生火灾时可能发生。其隔离总线结构见图4－6所示。
图5-6：隔离总线结构 5—7
数据校验方式
SCAN-2000系统全部采用网络数据传输方式，并工作于恶劣的工业环境中，为了工作可靠，系统采用了CRC校验方式，CRC校验码的检错能力很强，它除了能检查出离散错外，还能检查出突发错。检错能力为： （1）
能检查出全部单个错； （2）
能检查出全部离散的二位错； （3）
能检查出全部奇数个数； （4）
能检查出全部长度小于或等于K位的突出错； （5）
CRC16能以99.997%的概率检查出长度为17位的突发错，漏检概率为0.003%。 5－8 关于通讯电缆
本系统有2种类型的专用电缆： AMP－1用于ACESS模块总线，内含一对电源线。 单模光纤：用于远距离通信和高电压隔离。 AMP－2用于温度总线。 AMP－1和MP－2均为非屏蔽双绞线，其指标如下： 线路电容 < 30PF/M 线路电阻 < 150／km 5－9系统连接器的防腐性能
我们认为:若非考虑到经济方面的因素,所有优质的接线端子的金属件都不应使用钢.这样可避免钢制金属件和铜导线在潮湿情况下的电池效应,由此可避免电腐蚀及其后果-不可靠的电连接及螺钉锈死现象的出现. 除了极佳的防腐蚀特性之外,铜制端子还具有如下两个优点： 1.
由于铜具有优良的导电性,所以端子发热小。 2.
由于铜导线和夹线体之间几乎不存在相对热膨胀,从而减小了导线连接松动的趋势。 3.
通过镀镍或镀锡可对端子金属件进行保护。 |
|
|
|
|
|
北京：海淀区上地信息路15号玉景大厦417 邮编：100085 电话：010-62973717（总机）-208 1995-2003，北京安伏电子技术有限公司 版权所有， Email：avolt@a-volt.com |
|
