电力系统接线点松动发热检测方案

本文主要描述如何采用红外温度阵列对当今工业电力开关柜/汇流箱的热图像和故障进行在线的非接触检测。

 

电力系统运行中，载流导体会因为电流效应产生电阻损耗，在电能输送的整个回路上存在数目繁多的连接件、接头或触头。一般情况下它们的接触电阻低于相连导体部分的电阻，然而一旦某些连接件、接头或触头因连接不良，会造成接触电阻增大，对应有更多的电阻损耗和更高的温升，产生局部过热。电力行业中，通常运用红外温度传感器在电力设备的安全检修上，对及时发现、处理、预防重大事故的发生起到关键且有效的作用。

MLX90621原理：

世强代理的MLX90621是Melexis公司研发出来的一款非接触式红外阵列（16 x 4）温度传感器。它集成64个红外热电堆和信号处理电路于同一TO-39封装，并具有-50℃到300℃测温范围内出厂校准化，可同时感测64个点的物体温度，实现对视场内物体表面温度分布的热图像或是目标区域不同点的温度读数，能满足电力开关柜内多点温度检测的需要，并且体积小，易集成。

图1：MLX90621 原理

MLX90621应用：

采用MLX90621测量太阳能光伏盒内部接点松动的发热故障。左图给出松动点的位置，右图给出MLX90621的测量结果，最高温度点To31对应于松动接点的温度，同时给出了周边四个相邻像素To27、To30、To32和To35的温度读数。

图2：MLX90621测量接点松动的温度效果图

结论：

MLX90621可大大简化2D热成像系统，并能实时捕获64个像素的热图像，非常适合通过检测电力开关柜/汇流箱的热图像来判断电力设备故障，从而快速进行保护。另外由于其本身的在线监测和测试精度，也可广泛应用于微波炉、办公以及家居绿色HVAC系统；汽车空调系统和近距离盲点检测。