Was ist ein faseroptisches Temperaturmesssystem?
A Glasfaser-Temperaturmesssystem ist eine umfassende Lösung zur Temperaturüberwachung, die mithilfe optischer Temperatursensoren und eines Signalverarbeitungs-Messumformers die Temperatur an einem oder mehreren Messpunkten erfasst. Sie kommt vor allem in elektrischen und industriellen Umgebungen zum Einsatz, in denen herkömmliche elektrische Temperatursensoren aufgrund von Hochspannung, elektromagnetischen Störungen, beengten Einbauräumen oder Isolationssicherheit weniger geeignet sind.
Das System ist nicht auf einen bestimmten Gerätetyp beschränkt. Es lässt sich für Stromverteilerschränke, Transformatorwicklungen, Sammelschienenverbindungen, Kabelklemmen, Generatorwicklungen, Ringleitungsanlagen, GIS-Schränke, industrielle Heizgeräte, Halbleiteranlagen und andere Anwendungen konfigurieren, bei denen stabile Temperaturdaten von schwer zugänglichen Messstellen benötigt werden.
Systempositionierung
Dieses Produkt eignet sich für Projekte, bei denen eine Hochspannungs-Temperaturüberwachung, eine mehrkanalige Temperaturmessung, die Überwachung von Kontakt-Hotspots, die Temperaturüberwachung von Transformatorwicklungen, die Temperaturüberwachung von Sammelschienen, die Temperaturüberwachung von Kabelanschlüssen oder die industrielle optische Temperaturmessung erforderlich ist.
Wichtigste Anwendungsbereiche
| Anwendungsbereich | Typische Messpunkte | Zweck des Systems |
|---|---|---|
| Temperaturüberwachung von Schaltanlagen | Schalterkontakte, Sammelschienenverbindungen, Kabelklemmen, Trennschalter | Lokale Überhitzungen in Mittel- und Hochspannungsschaltanlagen erkennen |
| Temperaturüberwachung von Transformatoren | Spulen von Trockentransformatoren, Wicklungen von Öltransformatoren, interne Überhitzungsstellen | Überwachung der Wicklungstemperatur und der Heißpunktbedingungen |
| Temperaturüberwachung der Sammelschiene | Verbindungen an Kupferschienen, Schraubverbindungen, Hochstromkontaktstellen | Den durch den Kontaktwiderstand verursachten Temperaturanstieg ermitteln |
| Überwachung von Kabelanschlüssen | Kabelköpfe, Kabelstecker, Kabelverbindungen, Anschlussstellen | Überwachung von Kabelansammlungen in beengten Räumen |
| Überwachung der Ring-Hauptbaugruppe | RMU-Steckverbindungen, Kabelverbinder, isolierte Verbindungsbereiche | Bereitstellung lokaler Temperaturdaten für kompakte Verteilungsanlagen |
| GIS-Schranküberwachung | Ausgewählte Schrankpositionen, Stützschränke, interne Verbindungspunkte | Temperaturmessung in isolierten oder EMI-empfindlichen Schrankpositionen |
| Überwachung von Generatoren und Motoren | Stator, Wicklung, Schleifring, ausgewählte Hotspot-Positionen | Temperaturmessung in Umgebungen mit starken elektromagnetischen Feldern |
| Überwachung von Industrieanlagen | Heizbereich, isolierter Punkt, Fernmessstelle, Prozess-Hotspot | Unterstützt eine stabile Temperaturmessung unter rauen industriellen Bedingungen |
Branchenlösungen
Lösung für die Stromverteilung
Bei Schaltanlagen, Ringleitungsanlagen und Verteilerkästen kann das System Kontakte, Kabelklemmen und Sammelschienenverbindungen überwachen. Es hilft dem Betriebspersonal dabei, ungewöhnliche Temperaturanstiege zu erkennen, bevor diese zu einer Alterung der Isolierung, einem Ausfall von Steckverbindungen oder einer Abschaltung der Anlage führen.
Lösung zur Temperaturüberwachung von Transformatoren
Bei Trocken- und Öltransformatoren lässt sich das System für die Messung der Wicklungstemperatur, die Überwachung interner Hotspots oder die Mehrpunkt-Temperaturüberwachung konfigurieren. Es eignet sich für Transformatorenhersteller, Umspannwerke und industrielle Anwender, die direkte Temperaturdaten von wichtigen thermischen Messpunkten benötigen.
Lösungen für Generatoren und Motoren
Bei rotierenden Maschinen und in Umgebungen mit starken elektromagnetischen Feldern kann die optische Temperaturmessung zum Einsatz kommen, wenn elektrische Sensoren durch Störungen beeinträchtigt werden könnten. Das System lässt sich für den Stator, die Wicklung oder ausgewählte Hotspot-Positionen konfigurieren.
Lösungen für industrielle Prozesse
Bei Industrieanlagen kann das System dort eingesetzt werden, wo sich der Messpunkt an einem entfernten Ort befindet, elektrisch isoliert, schwer zugänglich oder durch elektromagnetische Felder beeinträchtigt ist. Der Aufbau der Sonde, die Faserlänge und die Art der Signalausgabe können entsprechend den projektbezogenen Gegebenheiten ausgewählt werden.
Lösung zur Integration von OEM-Geräten
Für Gerätehersteller lässt sich das System in Schränke, Schalttafeln, Überwachungsgeräte oder kundenspezifische Anlagen integrieren. Die Anzahl der Kanäle, der Aufbau der Sender, die Ausgangsschnittstelle und der Sondentyp können entsprechend der endgültigen Geräteauslegung ausgewählt werden.
Systemkomponenten
| Komponente | Funktion | Typische Installation |
|---|---|---|
| Optischer Temperatursensor | Misst die Temperatur am Messpunkt | Kontakt, Wicklung, Sammelschienenverbindung, Kabelklemme oder Position eines Hotspots |
| Glasfaserkabel | Überträgt optische Signale zwischen Sonde und Sender | Im Schrank, im Transformator, im Kabelraum oder im Gerätegehäuse |
| Temperaturmessumformer | Verarbeitet optische Signale und wandelt sie in Temperaturdaten um | Schalttafel, Schaltschrank, DIN-Schiene, Steuerkasten oder OEM-Gerätegehäuse |
| Anzeigeeinheit | Zeigt die Temperatur und den Alarmstatus in Echtzeit an | Schaltschrank, lokales Bedienfeld oder Überwachungsschnittstelle |
| Alarmausgang | Gibt ein Warn- oder Schutzsignal aus | Kühlungssteuerung, Alarmrelais, Schutzschaltung oder Schrankwarnsystem |
| Kommunikationsschnittstelle | Überträgt Daten an externe Überwachungssysteme | SPS, SCADA, DCS, Überwachungsplattform oder lokales Datenerfassungssystem |
Technische Daten
| Spezifikationspunkt | Standard-/Optionale Konfiguration |
|---|---|
| Produktname | Glasfaser-Temperaturmesssystem |
| Messart | Optische Punkt-Temperaturmessung |
| Temperaturbereich | -40 °C bis +240 °C, höhere Bereiche auf Anfrage |
| Genauigkeit | ±1 °C Standard, höhere Genauigkeit individuell einstellbar |
| Beschluss | 0,1 °C |
| Anzahl der Kanäle | 1 bis 64 Kanäle, individuell anpassbar |
| Sondentyp | Standardausführung, kompakt, Aufputzmontage, gepanzert, mit eingebauter Wicklung oder nach Kundenwunsch |
| Fasertyp | Optische Quarzfaser |
| Faserlänge | Anpassbar an die Projektanforderungen |
| Sondendurchmesser | 2,5 mm Standard, kleinere Größen auf Anfrage |
| Option „Hochspannungssonde“ | Sonde der 100-kV-Klasse verfügbar |
| Stromversorgung | Wechselstrom/Gleichstrom 220 V, weitere Eingangsoptionen je nach Gerätekonfiguration |
| Kommunikationsschnittstelle | RS485, Modbus-Kommunikationsschnittstelle |
| Analogausgang | Optionaler 4–20-mA-Ausgang |
| Senderkonfiguration | 1–8-Kanal-, 9–16-Kanal- oder kundenspezifische Mehrkanal-Konfiguration |
| Installationsverfahren | Einbau in Schalttafeln, Schaltschränke, auf DIN-Schienen oder projektspezifische Montage |
| Typische Anwendungsbereiche | Schaltanlagen, Transformatoren, Sammelschienen, Kabelklemmen, RMU, GIS, Generatoren, Motoren und Industrieanlagen |
Konfigurationsoptionen für den Sender
| Konfiguration | Geeignetes Szenario | Anwendungsschwerpunkt |
|---|---|---|
| 1-8-Kanal-Sender | Einzelgehäuse, kleine Schaltanlage, begrenzte Anzahl von Messpunkten | Kompakte Überwachung und einfache Einbau in Schalttafeln |
| 9-16-Kanal-Sender | Transformator, Schaltanlage, RMU oder mittelgroße Anlage | Mehrpunkt-Temperaturüberwachung |
| Mehrmodul-System | Großgerätegruppe, System mit mehreren Schränken oder Projekt auf Anlagenebene | Erweiterbares Überwachungsnetzwerk |
| Anzeigeinstrument | Schrankfront oder lokale Bedienerschnittstelle | Echtzeitanzeige und Alarmmanagement |
| OEM-Modul | Gerätehersteller oder integriertes Überwachungsprodukt | Integrierte optische Temperaturmessfunktion |
Lösungszuordnung nach Gerätetyp
| Gerätetyp | Empfohlene Sondenposition | Empfohlene Konfiguration – Schwerpunkt |
|---|---|---|
| Mittelspannungsschaltanlagen | Kontakte, Sammelschienenverbindungen, Kabelklemmen | Kompakte Messsonden, lokale Anzeige, Alarmausgang |
| Ölgefüllter Transformator | Wicklungs-Hotspot, interner Stützbereich, Anschlussbereich | Isolierte Sonde, ölbeständige Bauweise, Mehrpunktüberwachung |
| Trockentransformator | Heißpunkt der Spule, Wicklungsoberfläche, interner Wärmepunkt | In die Wicklung eingebaute Sonde und Schranksender |
| Sammelschienensystem | Kupferstangenverbindung, Schraubverbindung, Hochstromkontakt | Aufputz-Sensor und Einstellung des Alarmschwellenwerts |
| Kabelanschlussraum | Kabelkopf, Steckverbinder, Anschlusspunkt | Kompakte Sonde und Glasfaserverlegung in engen Räumen |
| Generator oder Motor | Stator, Wicklung, ausgewählte Hotspot-Position | EMI-unempfindliche Messung und Fernüberwachungsausgang |
| Industrieausrüstung | Isolierter Punkt, Heizbereich, entfernter Hotspot | Maßgeschneiderte Integration von Messsonden und Kommunikationssystemen |
Systemarchitektur
Sensorschicht
Die Messschicht umfasst optische Temperatursensoren, die an kritischen Temperaturpunkten installiert sind. Die Sensoraufbau wird je nach Gerätetyp, Einbauraum und thermischem Risikopunkt ausgewählt.
Übertragungsschicht
Die Glasfaser verbindet den Messpunkt mit dem Messumformer. Dadurch bleibt der Messpunkt elektrisch isoliert, während der Messumformer an einem leicht zugänglichen Ort installiert werden kann.
Verarbeitungsschicht
Der Sender verarbeitet Temperatursignale, verwaltet Kanaldaten und liefert je nach Systemkonfiguration Alarm- oder Kommunikationsausgänge.
Ausgabeschicht
Das System kann für verschiedene Überwachungsarchitekturen eine lokale Anzeige, eine Alarmweiterleitung, einen Analogausgang oder eine digitale Kommunikation bereitstellen.
Integrationsschicht
Je nach Projektkonzeption können die Temperaturdaten an Schaltschrankdisplays, SPS, SCADA, DCS oder übergeordnete Anlagenüberwachungssysteme weitergeleitet werden.
Wichtigste Vorteile des Systems
Breites Anwendungsspektrum
Eine einzige Systemplattform lässt sich für die Stromverteilung, die Transformatorüberwachung, rotierende Maschinen, Kabelsysteme und die industrielle Temperaturüberwachung anpassen.
Geeignet für Hochspannungsumgebungen
Die optische Messtechnik ermöglicht Temperaturmessungen an Stellen, an denen elektrische Sensoren möglicherweise eine aufwendige Isolierung erfordern würden.
Hohe EMI-Beständigkeit
Der optische Signalweg eignet sich für Umspannwerke, Schaltschränke, Transformatoren, Generatoren und andere Umgebungen mit starken elektromagnetischen Feldern.
Flexible Kanalkonfiguration
Das System lässt sich sowohl für eine geringe Anzahl von Messpunkten als auch für größere Mehrpunkt-Überwachungsprojekte konfigurieren.
Projektbasierte Sondenauswahl
Verschiedene Sondenstrukturen lassen sich an unterschiedliche Anlagen anpassen, darunter oberflächenmontierte, kompakte, gepanzerte und in Wicklungen eingebaute Sonden.
Einfache Datenintegration
Das System kann Alarm- und Kommunikationsausgänge für die lokale Überwachung, die Fernüberwachung und den Geräteschutz bereitstellen.
So wählen Sie das richtige Glasfaser-Temperaturmesssystem aus
Branche und Ausrüstung bestätigen
Stellen Sie fest, ob das System für die Stromverteilung, die Transformatorenherstellung, die Überwachung von Umspannwerken, Industrieanlagen, rotierende Maschinen oder die OEM-Integration eingesetzt wird.
Bestätigen Sie die Messpunkte
Legen Sie die Anzahl und die Lage der Messpunkte fest, z. B. Kontakte, Wicklungen, Sammelschienenverbindungen, Kabelköpfe oder Hotspots an Maschinen.
Sondentyp bestätigen
Wählen Sie die Sondenstruktur entsprechend den Anforderungen an den mechanischen Schutz, die Isolierung, den Einbauraum und die Kontaktart aus.
Menge des Kanals bestätigen
Wählen Sie die Konfiguration des Messumformers entsprechend der Anzahl der Temperaturmessstellen und den zukünftigen Erweiterungsanforderungen aus.
Ausgabeanforderung bestätigen
Entscheiden Sie, ob das Projekt eine lokale Anzeige, eine Alarmausgabe, ein Analogsignal, RS485-Modbus oder eine Anbindung an eine Überwachungsplattform erfordert.
Installationsmethode bestätigen
Prüfen Sie, ob der Sender auf einer Schalttafel, in einem Schaltschrank, auf einer DIN-Schiene oder im Gehäuse eines OEM-Geräts installiert wird.
Empfohlene Informationen zur Systemauswahl
| Erforderliche Angaben | Beispiel |
|---|---|
| Branche | Stromverteilung, Transformatoren, Generatoren, Industrieanlagen, OEM-Integration |
| Gerätetyp | Schaltanlage, Transformator, Sammelschiene, Kabelanschluss, RMU, GIS, Generator oder Motor |
| Messpunkt | Kontakt, Wicklung, Sammelschienenverbindung, Kabelkopf, Stecker, Stator oder Oberflächen-Hotspot |
| Anzahl der Punkte | Einpunkt, 3 Punkte, 6 Punkte, 9 Punkte, 16 Punkte oder nach Maß |
| Sondenstruktur | Standardausführung, kompakt, Aufputzmontage, gepanzert, mit eingebauter Wicklung oder nach Kundenwunsch |
| Standort des Senders | Schalttafel, Schaltschrank, Steuerkasten, Geräteraum oder OEM-Gerätegehäuse |
| Ausgabeanforderung | Anzeige, Relaisalarm, RS485-Modbus, 4–20 mA oder Anschluss an eine Überwachungsplattform |
| Betriebsumgebung | Hochspannung, starke elektromagnetische Störungen, ölhaltige Umgebung, beengte Platzverhältnisse im Schaltschrank oder am Industriestandort |
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein faseroptisches Temperaturmesssystem?
Es handelt sich um ein Temperaturüberwachungssystem, das mithilfe optischer Sonden und eines Senders einen oder mehrere Temperaturpunkte in elektrischen oder industriellen Anlagen misst.
Wo kann dieses System eingesetzt werden?
Es kann in Schaltanlagen, Transformatoren, Sammelschienen, Kabelanschlüssen, Ringnetzeinheiten, GIS-Schränken, Generatoren, Motoren und Industrieanlagen eingesetzt werden.
Was ist der Unterschied zwischen dem System und einer Sensorsonde?
Die Sensorsonde misst den Zielpunkt. Das System umfasst Sonden, einen Sender, eine Ausgangsschnittstelle, eine Alarmfunktion und eine Kommunikationsanbindung.
Unterstützt das System die Mehrpunktüberwachung?
Ja. Das System kann je nach Anzahl der Messpunkte mit verschiedenen Senderkanälen konfiguriert werden.
Können in einem Projekt verschiedene Sondentypen verwendet werden?
Ja. Für verschiedene Messpositionen innerhalb desselben Projekts können unterschiedliche Sondenstrukturen ausgewählt werden.
Ist das System für Hochspannungsschränke geeignet?
Ja. Die optische Temperaturmessung eignet sich für Hochspannungsschränke, da der Messpunkt elektrisch isoliert bleiben kann.
Kann es zur Überwachung von Transformatoren verwendet werden?
Ja. Das System lässt sich für Trockenwandlerwicklungen, interne Hotspots in Öltransformatoren und die Temperaturüberwachung von Transformatorwicklungen konfigurieren.
Kann es eine Verbindung zu SCADA oder einer SPS herstellen?
Ja. Bei entsprechender Kommunikationskonfiguration können die Temperaturdaten an SCADA-, SPS-, DCS- oder andere Überwachungssysteme weitergeleitet werden.
Kann das Gerät einen Alarmausgang bereitstellen?
Ja. Der Alarmausgang kann je nach Überwachungsgerät und Projektanforderungen konfiguriert werden.
Welche Informationen werden vor der Auswahl benötigt?
In der Regel sind der Gerätetyp, die Anzahl der Messstellen, der Aufbau der Messsonde, der Einbauort des Messumformers, die Anforderungen an den Ausgang sowie die Betriebsumgebung anzugeben.
Glasfaser-Temperaturmesssystem für Industrie- und Energieanlagen
Das Glasfaser-Temperaturmesssystem ermöglicht die Mehrpunkt-Temperaturüberwachung in Anwendungen wie Stromverteilung, Transformatoren, Sammelschienen, Kabelanschlüssen, Generatoren, Motoren und Industrieanlagen. Dank flexibler Auswahl an Messsonden, Kanal-Konfiguration, Alarmausgängen und Kommunikationsintegration eignet es sich für Projekte, bei denen stabile Temperaturdaten von Hochspannungs-, EMI-empfindlichen oder schwer zugänglichen Messstellen benötigt werden.
