Im modernen Stromnetz spielt der Stromverteilerraum eine zentrale Rolle. Er ist der zentrale Knotenpunkt, der Stromerzeugung, -übertragung, -umwandlung und -verbrauch miteinander verbindet. Die damit verbundenen Sicherheitsrisiken dürfen nicht außer Acht gelassen werden.
Der Verteilerraum enthält zahlreiche elektrische Geräte und ein dichtes Kabelnetz. Ein elektrischer Defekt kann einen Brand verursachen. Brände durch elektrische Anlagen zählen zu den größten Sicherheitsrisiken in Verteilerräumen.
Für wichtige Anlagen wie Stromverteilerräume ist die Echtzeitüberwachung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit unerlässlich, da hohe Temperaturen und Luftfeuchtigkeit die Leistung elektronischer Bauteile beeinträchtigen, deren Lebensdauer verkürzen und die Isolationsleistung verringern. Hohe Temperaturen können zudem zu ungeplanten Serverausfällen im Stromverteilerraum führen. Im schlimmsten Fall besteht sogar die Gefahr von Stromschlägen oder Explosionen.
Spezifikationen für Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Verteilerraum:
• Die Temperatur im Niederspannungsschaltschrank beträgt 15 Grad und die Luftfeuchtigkeit liegt unter 75%.
• Die Temperatur im Hochspannungsschaltschrank beträgt 25 Grad und die Luftfeuchtigkeit liegt unter 50%.
• Der Niederspannungsschaltschrank im Stromverteilerraum entspricht dem Standard GB7251.1-2005.
• Der Stromverteilerraum ist ein 10-kV-Hochspannungsschaltschrank, der dem Standard GB3906-2006 entspricht.
Warum sollte die Temperatur überwacht werden?
Überhitzung und Brandgefahr vermeiden: Die elektrischen Geräte im Verteilerraum erzeugen im Normalbetrieb Wärme. Bei unzureichender Wärmeabfuhr oder zu hoher Last steigt die Innentemperatur der Geräte weiter an. Im Extremfall kann dies zu Überhitzung elektrischer Bauteile, Alterung der Isolierung und Kurzschlüssen führen. Im schlimmsten Fall kann es sogar zu Bränden kommen.
Zu hohe Temperaturen beeinträchtigen die Leistung und Lebensdauer elektrischer Geräte. Beispielsweise haben Transformatoren, Schaltschränke, Leistungsschalter und andere Geräte jeweils einen festgelegten Betriebstemperaturbereich. Wird dieser Bereich überschritten, kann dies zu Geräteschäden oder Funktionsstörungen führen.
Warum sollte man die Luftfeuchtigkeit überwachen?
Feuchtigkeitsbeständigkeit und Isolationsversagen: In einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit kann Feuchtigkeit in der Luft leicht im Inneren elektrischer Geräte kondensieren, insbesondere an Isoliermaterialien, was zu einer Verringerung der Isolationsleistung und in der Folge zu Sicherheitsvorfällen wie Leckagen und Kurzschlüssen führen kann.
Vermeiden Sie Entladungen und Lichtbogenfehler: Feuchte Luft erhöht die Durchschlagfestigkeit des Mediums Luft und damit das Risiko von Funkenentladungen. Insbesondere in Hochspannungsschaltanlagen kann übermäßige Luftfeuchtigkeit zu Lichtbogenüberschlägen führen und die Sicherheit von Anlagen und Bedienpersonal gefährden.
Elektronische Bauteile vor Feuchtigkeit schützen: Hohe Luftfeuchtigkeit kann leicht zum Ausfall elektronischer Bauteile führen, was die normale Funktionsfähigkeit des Geräts beeinträchtigt und seine Lebensdauer verkürzt.
Die Geheimwaffe für die Echtzeitüberwachung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Verteilerräumen
Die Echtzeitüberwachung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Verteilerräumen erfolgt im Allgemeinen mithilfe von IoT-Technologien. Konkrete Lösungen sind folgende:
Installieren Sie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren im Verteilerraum
Bei der Installation werden Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren in der Regel an Schlüsselstellen platziert, wie z. B. in Bereichen mit hoher Gerätedichte, in Bereichen mit hoher Wärmeentwicklung, an Lufteinlässen und -abluftöffnungen usw., um die Umgebungsbedingungen im gesamten Serverraum präzise zu erfassen und zu regeln. Der Sensor erfasst Temperatur- und Feuchtigkeitsdaten in Echtzeit und wandelt diese in elektrische Signale um.
Datenübertragung
Laden Sie die vom Sensor erfassten Temperatur- und Feuchtigkeitsdaten über kabelgebundene (z. B. RS485-Bus) oder drahtlose (z. B. LoRa, LoRaWAN, NB-IoT, 4G usw.) Methoden an das Hintergrundüberwachungssystem hoch.
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Backend-Überwachungssystem
Die vom Front-End-Sensor hochgeladenen Daten werden empfangen und verarbeitet, um sie in Echtzeit anzuzeigen, zu speichern und zu analysieren. Sobald Temperatur und Luftfeuchtigkeit einen voreingestellten Schwellenwert überschreiten, wird automatisch ein Alarmsignal ausgegeben, sodass rechtzeitig Maßnahmen zur Anpassung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Verteilerraum ergriffen werden können.
Fernanzeige per Mobil-App/Computer
Die Manager können die Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen in jedem Stromverteilungsraum jederzeit über die mobile App oder den Computer in Echtzeit überprüfen, um eine intelligente Fernverwaltung zu ermöglichen.
Die Überwachung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Verteilerräumen ist nur ein Teil der Maßnahmen zur Gewährleistung eines stabilen Betriebs des Stromnetzes. Ebenso wichtig ist die Überwachung und Steuerung des Betriebszustands der Verteilungsanlagen. Durch die Echtzeitüberwachung verschiedener elektrischer Parameter und Umgebungsfaktoren lässt sich ein sicheres und effizientes Management der Verteilungsanlagen erreichen.
- Fernüberwachung von Sensoreinrichtungen in Echtzeit, wodurch die Schwierigkeit der manuellen Inspektion verringert wird.
- Automatische Fehleralarmierung zur Gewährleistung eines stabilen Betriebs der Stromversorgungsanlagen und zur Reduzierung von Fehlerverlusten sowie Betriebs- und Wartungskosten.
- Nachdem die Daten erfasst und an das Umweltkontrollsystem übermittelt wurden, kann der Betriebszustand von Klimaanlagen, Luftentfeuchtern und anderen Geräten entsprechend den tatsächlichen Bedürfnissen angepasst werden, um eine präzise Steuerung zu erreichen und somit das Ziel der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung zu verwirklichen.
- Die durch Umwelteinflüsse verursachten Geräteausfallraten werden effektiv reduziert, die Lebensdauer der Geräte verlängert und die Betriebs- und Wartungskosten gesenkt.
Veröffentlichungsdatum: 26. Januar 2024