技術(shù)文章

當(dāng)前位置：首頁技術(shù)文章安科瑞無線測溫產(chǎn)品在浙江某半導(dǎo)體項(xiàng)目的應(yīng)用

安科瑞無線測溫產(chǎn)品在浙江某半導(dǎo)體項(xiàng)目的應(yīng)用

更新時(shí)間：2023-08-17

點(diǎn)擊次數(shù)：309

吳柯霓

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定201801

摘要：半導(dǎo)體被譽(yù)為“制造業(yè)的大腦"，在關(guān)系國家安全和國民經(jīng)濟(jì)命脈的主要行業(yè)和關(guān)鍵領(lǐng)域占據(jù)支配地位，是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字經(jīng)濟(jì)在國民經(jīng)濟(jì)中所占比重越來越高，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要性還會進(jìn)一步提升。安全可靠的電力供應(yīng)是安全生產(chǎn)的基本保障。本文針對半導(dǎo)體生產(chǎn)的供配電系統(tǒng)工程項(xiàng)目,按照具體要求,合理選擇無線測溫裝置實(shí)現(xiàn)對變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行溫度檢測，防止設(shè)備局部溫度過高而發(fā)生火災(zāi),并采用無線測溫系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測與控制,實(shí)現(xiàn)了供配電系統(tǒng)和企業(yè)生產(chǎn)的電氣自動化。該系統(tǒng)可以安全,可靠,便捷地獲取電力設(shè)備實(shí)時(shí)溫度信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障預(yù)警和狀態(tài)分析的目的,為保障半導(dǎo)體工廠電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供強(qiáng)*支持。

關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體；無線測溫；無線測溫系統(tǒng)

1概述

浙江某半導(dǎo)體項(xiàng)目需根據(jù)用戶配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測和故障預(yù)警管理需求，需要對半導(dǎo)體工廠10kV、0.4kV配電室各回路進(jìn)行電力數(shù)據(jù)采集和配電柜內(nèi)電氣節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測，做到有隱患提前預(yù)警，早發(fā)現(xiàn)早排查，保證半導(dǎo)體車間配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

結(jié)合用戶實(shí)際生產(chǎn)工藝要求，本次對廠房1和廠房2的10kV和0.4kV所有回路加裝智能電力儀表，對廠房1和廠房2的0.4kV進(jìn)線柜、電容柜、母聯(lián)柜及各出線柜加裝6個(gè)測溫傳感器。在廠房1的一樓監(jiān)控中*設(shè)置1套電力監(jiān)控系統(tǒng)，將電力儀表及無線測溫?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、管理，保障半導(dǎo)體配電系統(tǒng)的運(yùn)行的可靠運(yùn)行。

2產(chǎn)品方案

2.1產(chǎn)品需求

本次針對浙江某半導(dǎo)體項(xiàng)目，需要配置無線測溫產(chǎn)品，該項(xiàng)目的對傳感器要求如下：

1）非電池供電（采用感應(yīng)取電方式供電）的無線溫度傳感器

2）無線頻率：470MHz；

3）啟動電流：≥5A；

4）測溫范圍：-50℃～+125℃；

5）采樣頻率：15s；

6）發(fā)射頻率：15s；

7）精度：±1℃；

8）工作溫度：-40℃～+85℃；

9）工作電流：一次額定電流5000A；

10）溫升要求：在額定工作條件下，裝置不應(yīng)達(dá)到可能影響開關(guān)柜一次設(shè)備絕緣及被測點(diǎn)正常工作的溫度，裝置的電流互感器線圈通過1250A，30min，環(huán)境溫度為20℃時(shí)，無線溫度傳感器表面溫升不應(yīng)超過10K。

11）傳輸距離：空曠距離不大于150米。

該項(xiàng)目的對接收器要求如下：

1）工作電源：AC/DC85V-264V供電；DC12~48V供電；

2）傳輸距離：空曠距離不大于150米；

3）通訊接口：1路RS485串行通訊接口，Modbus-RTU通訊協(xié)議；

4）安裝方式：35mm導(dǎo)軌式；

5）測點(diǎn)數(shù)量：不少于240點(diǎn)；

6）高溫告警：2路告警出口。

根據(jù)上述要求，故此選擇安科瑞的無線測溫產(chǎn)品如下表。

2.2產(chǎn)品方案

以其中二#廠房配電室為例說明，其他配電室情況可再根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。本配電室有0.4kV3段母線，其中1號母線（T7）有5面出線柜、1面UPS柜、1面有緣濾波柜，2面無功補(bǔ)償SVG柜，出線柜共有35個(gè)出線抽屜，2號母線（T8）有3面出線柜、1面有緣濾波柜，1面無功補(bǔ)償SVG柜，出線柜共有19個(gè)出線回路，3號母線（T9）有一面出線柜、一面進(jìn)線柜、一面無功補(bǔ)償SVG柜，出線柜共有9個(gè)出線回路。母線平面圖如圖1，配電房平面圖如圖2網(wǎng)關(guān)距離遠(yuǎn)的0.4kV開關(guān)柜距離不超過30米。

2.3產(chǎn)品明細(xì)

本項(xiàng)目使用無線無源測溫傳感器共計(jì)1200只，無線測溫收發(fā)器共計(jì)18只。詳細(xì)配置方案和安裝情況如下表。

名稱	安裝內(nèi)容	單位	數(shù)量	組號	地址	編碼
2#廠房二樓配電房
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T1	個(gè)	1	1	1
無線測溫傳感器ATE400	T1	點(diǎn)	6	1		1至6
無線測溫傳感器ATE400	1D1	點(diǎn)	6	1		7至12
無線測溫傳感器ATE400	1D2	點(diǎn)	6	1		13至18
無線測溫傳感器ATE400	1D3	點(diǎn)	6	1		19至24
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	1D4	個(gè)	1	2	2
無線測溫傳感器ATE400	1D4	點(diǎn)	42	2		1至42
無線測溫傳感器ATE400	1D5	點(diǎn)	42	2		43至84
無線測溫傳感器ATE400	1D6	點(diǎn)	54	2		85至138
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T2	個(gè)	1	3	3
無線測溫傳感器ATE400	T2	點(diǎn)	6	3		1至6
無線測溫傳感器ATE400	2D1	點(diǎn)	6	3		7至12
無線測溫傳感器ATE400	2D2	點(diǎn)	6	3		13至18
無線測溫傳感器ATE400	2D3	點(diǎn)	6	3		19至24
無線測溫傳感器ATE400	2D4	點(diǎn)	24	3		25至48
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T3	個(gè)	1	4	4
無線測溫傳感器ATE400	T3	點(diǎn)	6	4		1至6
無線測溫傳感器ATE400	3D1	點(diǎn)	6	4		7至12
無線測溫傳感器ATE400	3D2	點(diǎn)	6	4		13至18
無線測溫傳感器ATE400	3D3	點(diǎn)	6	4		19至24
無線測溫傳感器ATE400	3D4	點(diǎn)	36	4		25至60
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T4	個(gè)	1	5	5
無線測溫傳感器ATE400	T4	點(diǎn)	6	5		1至6
無線測溫傳感器ATE400	4D1	點(diǎn)	6	5		7至12
無線測溫傳感器ATE400	4D2	點(diǎn)	6	5		13至18
無線測溫傳感器ATE400	4D3	點(diǎn)	36	5		19至54
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T5	個(gè)	1	6	6
無線測溫傳感器ATE400	T5	點(diǎn)	6	6		1至6
無線測溫傳感器ATE400	5D1	點(diǎn)	6	6		7至12
無線測溫傳感器ATE400	5D2	點(diǎn)	6	6		13至18
無線測溫傳感器ATE400	5D3	點(diǎn)	6	6		19至24
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	5D4	個(gè)	1	7	7
無線測溫傳感器ATE400	5D4	點(diǎn)	30	7		1至30
無線測溫傳感器ATE400	5D5	點(diǎn)	54	7		31至84
無線測溫傳感器ATE400	5D6	點(diǎn)	36	7		85至120
1#廠房三樓配電室
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T6	個(gè)	1	8	8
無線測溫傳感器ATE400	T6	點(diǎn)	6	8		1至6
無線測溫傳感器ATE400	6D1	點(diǎn)	6	8		7至12
無線測溫傳感器ATE400	6D2	點(diǎn)	6	8		13至18
無線測溫傳感器ATE400	6D3	點(diǎn)	6	8		19至24
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	6D4	個(gè)	1	9	9
無線測溫傳感器ATE400	6D4	點(diǎn)	36	9		1至36
無線測溫傳感器ATE400	6D5	點(diǎn)	30	9		37至66
無線測溫傳感器ATE400	6D6	點(diǎn)	54	9		67至120
1#廠房二樓配電室
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T7	個(gè)	1	10	10
無線測溫傳感器ATE400	T7	點(diǎn)	6	10		1至6
無線測溫傳感器ATE400	7D1	點(diǎn)	6	10		7至12
無線測溫傳感器ATE400	7D2	點(diǎn)	6	10		13至18
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	7D3	個(gè)	1	11	11
無線測溫傳感器ATE400	7D3	點(diǎn)	6	11		1至6
無線測溫傳感器ATE400	7D4	點(diǎn)	6	11		7至12
無線測溫傳感器ATE400	7D5	點(diǎn)	6	11		13至18
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	7D6	個(gè)	1	12	12
無線測溫傳感器ATE400	7D6	點(diǎn)	36	12		1至36
無線測溫傳感器ATE400	7D7	點(diǎn)	36	12		37至72
無線測溫傳感器ATE400	7D8	點(diǎn)	36	12		73至108
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	7D9	個(gè)	1	13	3
無線測溫傳感器ATE400	7D9	點(diǎn)	36	13		1至36
無線測溫傳感器ATE400	7D10	點(diǎn)	66	13		37至102
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T8	個(gè)	1	14	14
無線測溫傳感器ATE400	T8	點(diǎn)	6	14		1至6
無線測溫傳感器ATE400	8D1	點(diǎn)	6	14		7至12
無線測溫傳感器ATE400	8D2	點(diǎn)	6	14		13至18
無線測溫傳感器ATE400	8D3	點(diǎn)	6	14		19至24
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	8D4	個(gè)	1	15	15
無線測溫傳感器ATE400	8D4	點(diǎn)	6	15		1至6
無線測溫傳感器ATE400	8D5	點(diǎn)	72	15		7至78
無線測溫傳感器ATE400	8D6	點(diǎn)	42	15		79至120
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	T9	個(gè)	1	16	16
無線測溫傳感器ATE400	T9	點(diǎn)	6	16		1至6
無線測溫傳感器ATE400	9D1	點(diǎn)	6	16		7至12
無線測溫傳感器ATE400	9D2	點(diǎn)	6	16		13至18
無線測溫傳感器ATE400	9D2	點(diǎn)	54	16		19至72
UPS
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	UAN00	個(gè)	1	17	17
無線測溫傳感器ATE400	UAN00	點(diǎn)	6	17		1至6
無線測溫傳感器ATE400	UAN01	點(diǎn)	6	17		7至12
無線測溫收發(fā)器ATC600-C	UAN02	個(gè)	1	18	18
無線測溫傳感器ATE400	UAN02	點(diǎn)	48	18		1至48
無線測溫傳感器ATE400	UAN03	點(diǎn)	66	18		49至114

3系統(tǒng)需求

本項(xiàng)目的監(jiān)控范圍除了本次方案中的無線測溫傳感器之外，還包含原配電柜內(nèi)各類智能電表、10kV微機(jī)保護(hù)等，通訊組網(wǎng)原則如下：

針對微機(jī)保護(hù)裝置，根據(jù)微機(jī)保護(hù)裝置的通訊接口及協(xié)議而定，如果現(xiàn)場微機(jī)保護(hù)裝置通訊接口是以太網(wǎng)接口，103規(guī)約，那么每臺微機(jī)保護(hù)均通過網(wǎng)線接入交換機(jī)，并通過交換機(jī)接入數(shù)據(jù)終端，終由數(shù)據(jù)終端通過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺；如果現(xiàn)場微機(jī)保護(hù)是RS485接口，Modbus-RTU協(xié)議，那么通過屏蔽雙絞線進(jìn)行手拉手的方式組網(wǎng)，每條485總線多接入不超過5臺微機(jī)保護(hù)，并終接入數(shù)據(jù)終端，再由數(shù)據(jù)終端通過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

針對無線測溫，無線測溫接收器通過RS485總線將信號上傳至數(shù)據(jù)終端。近經(jīng)過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

針對多功能電表，該部分主要通過RS485接口，Modbus-RTU協(xié)議，由屏蔽雙絞線進(jìn)行手拉手的方式組網(wǎng)，每條485總線多接入不超過20臺多功能電表，并接入數(shù)據(jù)終端，再由數(shù)據(jù)終端通過光纖局域網(wǎng)接入企電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

4系統(tǒng)功能

電力監(jiān)控系統(tǒng)可以直觀顯示一次系統(tǒng)圖，并實(shí)時(shí)顯示從10kV~0.4kV各電壓等級各回路的遙測量、遙信量和報(bào)警信號等。遙測量包括電壓、電流、功率、功率、電能等電參量，高低壓柜內(nèi)電氣節(jié)點(diǎn)溫度值等；遙信量包括中壓開關(guān)柜內(nèi)路斷路器、手車、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、地刀開關(guān)的分合狀態(tài)。

無線測溫系統(tǒng)人機(jī)界面友好，能夠以配電一次圖的形式直觀顯示各測溫節(jié)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，及有關(guān)故障、告警等信號。

歷史溫度曲線、實(shí)時(shí)溫度曲線查詢、實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)查詢

查詢各回路設(shè)備運(yùn)行溫度報(bào)表

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈窋嗦菲�、隔離開關(guān)、接地刀等遙信變位，保護(hù)動作、事故跳閘等事件發(fā)出告警�？蛇x擇以下告警方式：

1.圖元閃爍；

2.彈出事件報(bào)警窗口；

3.實(shí)時(shí)語音功能，系統(tǒng)能夠?qū)λ惺录l(fā)出語音告警；

4.短信告警，可以向**號碼發(fā)送告警信息短信；

5.電話告警，可以向**號碼 **電話；

6.聲光報(bào)警器報(bào)警。

5現(xiàn)場安裝圖片

針對變壓器出線柜、SVG、APF柜型，上下采集各3個(gè)點(diǎn)（ABC三相，共6個(gè)點(diǎn)）；UPS及低壓各抽屜柜采集進(jìn)出線共6個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)上采用ATE400傳感器一只。

無線測溫收發(fā)器安裝于柜內(nèi)電纜室處。

6結(jié)束語

本文介紹的安科瑞無線測溫產(chǎn)品在浙江某半導(dǎo)體項(xiàng)目的應(yīng)用，針對低壓開關(guān)柜內(nèi)框架斷路器、出線抽屜塑殼斷路器的電氣連接點(diǎn)的溫度進(jìn)行監(jiān)測。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，是國家加速支持發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)的電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行尤為重要。其中為防止因氧化、松動、灰塵等因素造成接點(diǎn)接觸電阻過大而發(fā)熱產(chǎn)生安全問題，則需要對溫度進(jìn)行在線監(jiān)測，及時(shí)、持續(xù)、準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，避免安全事故的發(fā)生，降低設(shè)備事故率。

參考文獻(xiàn)

[1]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2019.11月版

[2]安科瑞智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控/電能管理/電氣安全（產(chǎn)品報(bào)價(jià)手冊）.2020.01月版

[3]安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品二次原理圖集.2019.7月版

[4]安科瑞用戶變電站綜合自動化與運(yùn)維解決方案.2020.1月版

作者介紹：

吳柯霓，女安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)楸Ｗo(hù)操控及無線測溫。