摘要：半導(dǎo)體被稱為“制造業(yè)的大腦"，在國(guó)民安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈的主要產(chǎn)業(yè)和關(guān)鍵領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，是國(guó)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(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比重越來越高，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要性將進(jìn)一步提高。安全可靠的電力供應(yīng)是安全生產(chǎn)的基本保證。對(duì)于半導(dǎo)體生產(chǎn)的供配電系統(tǒng)項(xiàng)目，根據(jù)具體要求，合理選擇無線溫度測(cè)量裝置，檢測(cè)變電站敏感設(shè)備溫度，防止設(shè)備局部溫度過高，采用無線溫度測(cè)量系統(tǒng)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)和企業(yè)生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化。該系統(tǒng)可安全、可靠、方便地獲取電力設(shè)備的實(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，為保證半導(dǎo)體工廠電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供支持。

關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體；無線測(cè)溫；無線測(cè)溫系統(tǒng)；

1概述

根據(jù)用戶配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障預(yù)警管理需要，浙江某半導(dǎo)體工程需要對(duì)半導(dǎo)體工廠進(jìn)行10kV、0.4kV配電室各電路采集電力數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控配電柜電氣節(jié)點(diǎn)溫度，提前預(yù)警隱患，早期發(fā)現(xiàn)，早期調(diào)查，確保半導(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，在廠房1、廠房2的10kV、0.4kV所有電路中安裝智能電力儀表，在廠房1、廠房2的0.4kV進(jìn)線柜、電容柜、母聯(lián)柜、各出線柜中安裝6個(gè)測(cè)溫傳感器。廠房1一樓監(jiān)控中心設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集管理電力儀表和無線測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，確保半導(dǎo)體配電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

2產(chǎn)品方案

2.1產(chǎn)品需求

浙江某半導(dǎo)體項(xiàng)目需配置無線測(cè)溫產(chǎn)品。該項(xiàng)目對(duì)傳感器的要求如下：

1)非電池供電(采用感應(yīng)取電方式供電)無線溫度傳感器

2)無線頻率：470mHzzz；

3)啟動(dòng)電流：≥5A；

4)測(cè)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)*大工作電流：額定電流5000A；

10)溫升要求：在額定工作條件下，設(shè)備不得達(dá)到可能影響開關(guān)柜一次設(shè)備絕緣和測(cè)量點(diǎn)正常工作的溫度。當(dāng)設(shè)備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得超過10k。

11)傳輸距離：開放距離不大于150米。

本項(xiàng)目對(duì)接收器的要求如下：

1)工作電源：AC/DC85V-264V供電；DC12~48V供電；

2)傳輸距離：開放距離不大于150米；

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

4)安裝方式：35mm導(dǎo)軌式；

5)測(cè)點(diǎn)數(shù)量：不少于240點(diǎn)；

6)高溫報(bào)警：2路報(bào)警出口。

根據(jù)上述要求，安科瑞的無線測(cè)溫產(chǎn)品如下表所示。

2.2產(chǎn)品方案

以2號(hào)廠房配電室為例，其他配電室情況可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。配電室有0.4kV3段母線，其中1號(hào)母線（T7）有5個(gè)出線柜、1個(gè)UPS柜、1個(gè)有緣濾波柜、2個(gè)無功補(bǔ)償SVG柜、35個(gè)出線抽屜、2號(hào)母線（T8）3個(gè)出線柜、1個(gè)有緣濾波柜、1個(gè)無功補(bǔ)償SVG柜、19個(gè)出線電路、3號(hào)母線（T9）有出線柜、進(jìn)線柜、無功補(bǔ)償SVG柜、9個(gè)出線電路。母線平面圖如圖1所示，配電室平面圖如圖2所示，0.4kV開關(guān)柜距離不超過30米。

2.3產(chǎn)品明細(xì)

本項(xiàng)目共使用無線無源測(cè)溫傳感器1200臺(tái)，無線測(cè)溫收發(fā)器18臺(tái)。詳細(xì)的配置方案及安裝情況如下表所示。

3系統(tǒng)需求

除本方案中的無線溫度測(cè)量傳感器外，本項(xiàng)目的監(jiān)控范圍還包括原配電柜中的各種智能電表、10kV微機(jī)保護(hù)等。通信網(wǎng)絡(luò)原則如下：

對(duì)于微機(jī)保護(hù)裝置，根據(jù)微機(jī)保護(hù)裝置的通信接口和協(xié)議，如果現(xiàn)場(chǎng)微機(jī)保護(hù)裝置的通信接口為以太網(wǎng)接口，103規(guī)定，則每個(gè)微機(jī)保護(hù)通過網(wǎng)絡(luò)線接入交換機(jī)，通過交換機(jī)接入數(shù)據(jù)集成終端，*通過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)；如果現(xiàn)場(chǎng)微機(jī)保護(hù)為RS485接口，Modbus-RTU協(xié)議，然后通過屏蔽雙絞線手拉手組網(wǎng)，每條485總線*接入不超過5臺(tái)微機(jī)保護(hù)，*最終接入數(shù)據(jù)集成終端，然后通過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)。

對(duì)于無線測(cè)溫，無線測(cè)溫接收器通過RS485總線將信號(hào)上傳到數(shù)據(jù)集成終端。*最近通過光纖局域網(wǎng)連接到電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)。

對(duì)于多功能電表，該部分主要通過RS485接口，Modbus-RTU協(xié)議通過屏蔽雙絞線手拉手組網(wǎng)，每條485總線*連接不超過20臺(tái)多功能電表，連接到數(shù)據(jù)集成終端，然后通過光纖局域網(wǎng)連接到企業(yè)電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)。

4系統(tǒng)功能

電力監(jiān)控系統(tǒng)可以直觀地顯示系統(tǒng)圖，并實(shí)時(shí)顯示從10kV到0.4kV電壓等級(jí)的遙測(cè)、遙信量和報(bào)警信號(hào)。遙測(cè)包括電壓、電流、功率、功率、電能、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)道路斷路器、手車、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、地刀開關(guān)的分離狀態(tài)。

無線溫度測(cè)量系統(tǒng)的人機(jī)界面友好，可以直觀地顯示每個(gè)溫度測(cè)量節(jié)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，以及故障、報(bào)警等信號(hào)。

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)報(bào)警功能，可對(duì)配電電路斷路器、隔離開關(guān)、接地刀等遙信變位、保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘等事件發(fā)出報(bào)警?？蛇x擇以下報(bào)警方式：

1.圖元閃爍；

2.彈出事件報(bào)警窗口；

3.實(shí)時(shí)語(yǔ)音功能，系統(tǒng)能對(duì)所有事件發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警；

4.短信報(bào)警，可向手ji號(hào)碼發(fā)送報(bào)警信息短信；

5.電話報(bào)警，可bo打手機(jī)hao碼；

6.聲光報(bào)警器報(bào)警。

5現(xiàn)場(chǎng)安裝圖片

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和低壓抽屜柜采集進(jìn)出線共6個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)采用ATE400傳感器。

柜內(nèi)電纜室安裝無線測(cè)溫收發(fā)器。

6結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了安科瑞無線溫度測(cè)量產(chǎn)品在浙江省一個(gè)半導(dǎo)體項(xiàng)目中的應(yīng)用，監(jiān)測(cè)了低壓開關(guān)柜內(nèi)框架斷路器和出線抽屜塑料殼體斷路器電氣連接點(diǎn)的溫度。半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用廣泛，是國(guó)家加快發(fā)展的新產(chǎn)業(yè)，其電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行尤為重要。為防止氧化、松動(dòng)、灰塵等因素引起的接觸電阻過大引起的安全問題，需要在線監(jiān)測(cè)溫度，及時(shí)、持續(xù)、準(zhǔn)確地反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，避免安全事故，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(cè).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(cè)）.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(dòng)化與運(yùn)維解決方案.2020.1月版