安科瑞无线测温产品在浙江某半导体项目的应用

摘要：半导体被称为“制造业的大脑"，在国民安全和国民经济命脉的主要产业和关键领域占据主导地位，是国民经济的重要支柱。随着数字技术的发展和数字经济在国民经济中的比重越来越高，半导体产业的重要性将进一步提高。安全可靠的电力供应是安全生产的基本保证。对于半导体生产的供配电系统项目，根据具体要求，合理选择无线温度测量装置，检测变电站敏感设备温度，防止设备局部温度过高，采用无线温度测量系统监控，实现供配电系统和企业生产的电气自动化。该系统可安全、可靠、方便地获取电力设备的实时温度信息，实现远程故障预警和状态分析，为保证半导体工厂电网的安全运行提供支持。

关键词：半导体；无线测温；无线测温系统；

1概述

根据用户配电系统的实时监控和故障预警管理需要，浙江某半导体工程需要对半导体工厂进行10kV、0.4kV配电室各电路采集电力数据，实时监控配电柜电气节点温度，提前预警隐患，早期发现，早期调查，确保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，在厂房1、厂房2的10kV、0.4kV所有电路中安装智能电力仪表，在厂房1、厂房2的0.4kV进线柜、电容柜、母联柜、各出线柜中安装6个测温传感器。厂房1一楼监控中心设置电力监控系统，实时采集管理电力仪表和无线测温数据，确保半导体配电系统的可靠运行。

2产品方案

2.1产品需求

浙江某半导体项目需配置无线测温产品。该项目对传感器的要求如下：

1)非电池供电(采用感应取电方式供电)无线温度传感器

2)无线频率：470mHzzz；

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)精度：±1℃；

8)工作温度：-40℃～+85℃；

9)*大工作电流：额定电流5000A；

10)温升要求：在额定工作条件下，设备不得达到可能影响开关柜一次设备绝缘和测量点正常工作的温度。当设备电流互感器线圈通过1250A，30min，环境温度为20℃时，无线温度传感器表面温升不得超过10k。

11)传输距离：开放距离不大于150米。

本项目对接收器的要求如下：

1)工作电源：AC/DC85V-264V供电；DC12~48V供电；

2)传输距离：开放距离不大于150米；

3)通信接口：1路RS485串行通信接口，Modbus-RTU通讯协议；

4)安装方式：35mm导轨式；

5)测点数量：不少于240点；

6)高温报警：2路报警出口。

根据上述要求，安科瑞的无线测温产品如下表所示。

2.2产品方案

以2号厂房配电室为例，其他配电室情况可根据实际情况进行调整。配电室有0.4kV3段母线，其中1号母线（T7）有5个出线柜、1个UPS柜、1个有缘滤波柜、2个无功补偿SVG柜、35个出线抽屉、2号母线（T8）3个出线柜、1个有缘滤波柜、1个无功补偿SVG柜、19个出线电路、3号母线（T9）有出线柜、进线柜、无功补偿SVG柜、9个出线电路。母线平面图如图1所示，配电室平面图如图2所示，0.4kV开关柜距离不超过30米。

2.3产品明细

本项目共使用无线无源测温传感器1200台，无线测温收发器18台。详细的配置方案及安装情况如下表所示。

3系统需求

除本方案中的无线温度测量传感器外，本项目的监控范围还包括原配电柜中的各种智能电表、10kV微机保护等。通信网络原则如下：

对于微机保护装置，根据微机保护装置的通信接口和协议，如果现场微机保护装置的通信接口为以太网接口，103规定，则每个微机保护通过网络线接入交换机，通过交换机接入数据集成终端，*通过光纤局域网接入电力监控系统平台；如果现场微机保护为RS485接口，Modbus-RTU协议，然后通过屏蔽双绞线手拉手组网，每条485总线*接入不超过5台微机保护，*最终接入数据集成终端，然后通过光纤局域网接入电力监控系统平台。

对于无线测温，无线测温接收器通过RS485总线将信号上传到数据集成终端。*最近通过光纤局域网连接到电力监控系统平台。

对于多功能电表，该部分主要通过RS485接口，Modbus-RTU协议通过屏蔽双绞线手拉手组网，每条485总线*连接不超过20台多功能电表，连接到数据集成终端，然后通过光纤局域网连接到企业电力监控系统平台。

4系统功能

电力监控系统可以直观地显示系统图，并实时显示从10kV到0.4kV电压等级的遥测、遥信量和报警信号。遥测包括电压、电流、功率、功率、电能、高低压柜内电气节点温度值等。；遥信量包括中压开关柜内道路断路器、手车、隔离开关、负荷开关、地刀开关的分离状态。

无线温度测量系统的人机界面友好，可以直观地显示每个温度测量节点的温度数据，以及故障、报警等信号。

历史温度曲线、实时温度曲线查询、实时温度数据查询

查询各回路设备运行温度报表

Acrel-2000Z电力监控系统具有实时报警功能，可对配电电路断路器、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报警。可选择以下报警方式：

1.图元闪烁；

2.弹出事件报警窗口；

3.实时语音功能，系统能对所有事件发出语音报警；

4.短信报警，可向手ji号码发送报警信息短信；

5.电话报警，可bo打手机hao码；

6.声光报警器报警。

5现场安装图片

变压器出线柜、SVG、APF柜型，上下采集各3个点(ABC三相，共6个点)；UPS和低压抽屉柜采集进出线共6个点，每个点采用ATE400传感器。

柜内电缆室安装无线测温收发器。

6结束语

本文介绍了安科瑞无线温度测量产品在浙江省一个半导体项目中的应用，监测了低压开关柜内框架断路器和出线抽屉塑料壳体断路器电气连接点的温度。半导体行业应用广泛，是国家加快发展的新产业，其电网安全可靠运行尤为重要。为防止氧化、松动、灰尘等因素引起的接触电阻过大引起的安全问题，需要在线监测温度，及时、持续、准确地反映设备的运行状态，避免安全事故，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册.2019.11月版

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

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

[4] 安科瑞用户变电站综合自动化与运维解决方案.2020.1月版