德國SenGenuity配電盤無源無線測溫裝置
產品名稱：
SAW配電盤無源無線測溫裝置
產品特點：
- 無電源、無纜線、無能耗、免維護
- 提升機電維護人員與資產的安全性
- 被動型（無電池、無能耗）溫度傳感器
- 熱點溫度、環境溫/濕度、局部放電監測
- 多種通訊協定：RS485/ Modbus RTU、RS232/CAN
- 溫度監測範圍：-20°C至120°C (±1°C)
- 具有監控功能軟體
- 射頻工作範圍428 -439 MHz
- 最佳的環保節能概念
- 即時在線監測和資料記錄
- 高壓配電盤局部放電檢知功能
- 德國製造，最領先的技術、最好的品質
SenGenuity無源無線測溫產品主要是應用在中高壓配電系統中，採用無電源、無纜線、無耗能、永久免維護之熱點溫度在線偵測，並可利用監聽天線去偵測高壓系統是否產生局部放電現象，達到早期預防之配電盤系統全面強化功能，大幅提升設備及生命財產之安全，為新一代之電力設備智能防護技術產品。
Vectron旗下品牌SenGenuity為利用表面聲波（SAW）技術為基礎的電力系統測溫方案產品，專為配電盤、變壓器、電力設備等而設計的無源無線之中高壓頂尖測溫解決方案。
SenGenuity與配電盤的完美組合 （SenGenuity’s Switchgear Portfolio）
SenGenuity提供的頂尖溫度傳感器組合，可以快速且經濟的即時監測配電盤設備溫度，並完全無需維護。SenGenuity的被動無源無線溫度傳感器模組能夠在配電盤內的可疑熱點處進行直接溫度測量，並進一步連續在線顯示系統狀態。
產品應用：
如上圖所示，以一個IEC高壓斷路器盤為例，一般SenGenuity測溫系統配置如下：
| 隔室名稱 | 讀取器(Reader) | 接收天線(Antenna) | 溫度傳感器(Sensor) | 濕度傳感器(HSR) | 觸控顯示器(HMI) |
| 低壓室 | 1 | 1 | 1 | ||
| 斷路器室 | 1 | 6 | |||
| 主銅排室 | 1 | 3 | |||
| 電纜室 | 1 | 3 |
安裝應用說明：
（1）斷路器室之溫度傳感器安裝位置為套管內靜觸銅頭。 （適用高壓配電盤標準：IEC 62271-200/CNS 15156-200）
（2）斷路器室之溫度傳感器安裝位置為斷路器一二次側銅排銜接處。（適用高壓配電盤標準：CNS 3990）
（3）主銅排室之溫度傳感器安裝位置為主銅排R、S、T相銜接處。
（4）電纜室之溫度傳感器安裝位置為電纜頭R、S、T相壓接處。
（5）接收天線與溫度傳感器不可有金屬阻隔，一般安裝於各隔室之側面板金上，找尋適當之位置即可。RF射頻電纜線沿角鐵使用束帶固定整好。
（6）讀取器固定於低壓室內DIN導軌上即可，並將RF射頻電纜完整收好於線槽內。
（7）濕度傳感器安裝固定於配電盤盤面即可。
（8）全彩觸控顯示器（HMI）安裝固定於配電盤盤面即可。
工作原理：
SAW無源無線測溫裝置主要是以表面聲波(Surface Acoustic Wave, 簡稱SAW)技術為基礎的真正安全高低壓配電盤溫度測量解決方案。
系統組成包括配電盤內安裝在斷路器觸頭或銅排銜接處上的SAW溫度傳感器(Sensor)以及一個可以發射與接收頻波的訊號天線(Antenna)和一個能夠連續接收多個溫度訊號的讀取器(Reader)。
作用原理為通過配電盤自身本體提供的良好射頻屏蔽，讀取器利用天線將射頻短波發送到感測器上，此時感測器利用壓電技術，將量測到之溫度轉換成短波訊號，然而再將訊號回傳給採讀器，此時採讀器將依據接收到之短波頻率進而轉換成溫度訊號，再透過RS485 Modbus傳送至顯示器，即可讀出精確之溫度值(℃)。
組件介紹：
SAW無源無線測溫裝置分為五大組件，分別為以下所示：
| 讀取器 （Reader） |
接收天線 （Antenna） |
傳感器 （Sensor） |
濕度傳感器 （HSR） |
觸控顯示器 （HMI） |
1. 讀取器（Reader） ： WSR-T2
無線讀取器WSR-T2主要功用為接收SenGenuity的無源無線溫度傳感器訊號及使用局部放電（PD）功能所需的電子讀取器單元。WSR-T2可連接到電腦、HMI、SCADA、PLC等並亦可由其供電。讀取器最多可連接三個天線，它可將傳感器的頻率信號發送及接收。此外，讀取器將接收到的頻率信號轉換成實際的溫度結果。
認 證（Certification）
WSR-T2已經通過測試，完全符合CE標準要求
- EN 300 220-1 V2.4.1
- EN 300 220-2 V2.4.1
- EN 301 489-1 V1.9.2
- EN 301 489-3 V1.6.1
- EN 60950-1：2006; A11：2009; A1：2010; A12：2011; A2：2013; AC：2011
- EN 62479：2010
此外，也完全符合聯邦通信委員會FCC法規
- FCC 47 CFR第15部分C類
讀取器（Reader） 規格重點說明
- 三個天線端口，每個WSR-T2讀取器最多可以接收32個溫度傳感器
- 同時可接收局部放電訊號
- 接收距離可達3m
- 工作溫度範圍-20°C ~ 70°C
- 提供RS485及CAN（RS232）通訊並可同時運作
2. 接收天線（Antenna） ： ANT-PIF-0005
接收天線ANT-PIF-0005主要功能為發射及接收頻波。採用倒平F型並附安全絕緣外蓋，耐壓可達30kV/mm。此外也是用來監聽高壓氣室內局部放電現象的主要元件。
局部放電的發生受到其他影響，例如穿過線路的電壓和負載、溫度、濕度、振動和壓力等的嚴重影響。因此，建議局部放電功能與溫度傳感器模組和濕度傳感器共同搭配使用。
天線（Antenna） 規格重點說明
- 與讀取器WSR-T2結合偵測局部放電（PD）
- 非接觸式局部放電測量
- 同時接收無源無線溫度傳感器
- 連續長時間絕緣衰退監測
- 抗多個頻帶干擾和聲擾
3. 傳感器（Sensor）：
溫度傳感器主要用為偵測配電盤內熱點之溫度。
SenGenuity的TempTrackr®無源無線溫度傳感器系統非常適合應用於配電盤設備，以監測銅排及斷路器和其他設備可疑熱點的溫度。由於它們的被動特性：沒有電池，沒有電纜，所以在箱體內部不會有產生閃絡的風險。在一個箱體之氣室內最多可以接收12個溫度傳感器（同個金屬屏蔽空間內）。
SenGenuity為不同類型的應用提供各種標準傳感器模組。
上圖所示為用於配電盤設備溫度監控的傳感器模組，可用於6傳感器系統以及12傳感器系統。 根據具體應用，SenGenuity提供插入型、圓孔型、束帶型（高）、束帶型（短）四種型式，以利客戶依據實際安裝選擇。
傳感器（Sensor） 規格重點說明
- 無電池，無電纜
- 中心頻率在429.5 - 436.5MHz（6傳感器系統）和428.8 - 438.8MHz（12傳感器系統）
- 量測溫度範圍-20至120°C
- 安裝方便快速
- 無需維護
- 無絕緣安全問題
測試和環境（Test and Environment）
溫度傳感器模組均通過以下國際標準試驗
- 衝擊：DIN IEC 68 T2-27；500g，1ms，半正弦波，每個平面3次衝擊
- 振動：DIN IEC 68 T2-6；10Hz至500Hz，0.35mm或分別為5g，每分鐘1倍頻程，每個平面10個週期，3個平面
- 溫度變化：DIN IEC 68第2部分-14測試N；-55℃至125℃/15分鐘/100個循環
- ESD：MIL-STD-883E，使用ISO10605和EN6100-4-2的耦合網絡；HBM：250V
- 衝擊強度：1J，桿擺，傳感器模組蓋上邊緣的衝擊
4. 濕度傳感器（HSR）
濕度傳感器主要用於偵測變電站環境溫濕度或氣室內之濕度，並為盤面安裝型。
濕度傳感器 （Humidity Sensor Reader）
濕度傳感器HSR能夠提供相對濕度和環境（空間）溫度數據。 由於濕度是致使局部放電現象的催化劑，所以和絕緣劣化有巨大影響，因此是配電盤設備監測的最佳輔助。SenGenuity建議同時監控局部放電和濕度，達到系統全面預防強化。 HSR既可作為獨立溫濕度傳感器使用，也可通過RS485接口連接到讀取器。此外，亦可以直接連接至人機界面HMI-T-0001，輕鬆地連接到監控系統。
規格重點說明
- 相對濕度範圍@25°C ： 0 ~ 100％
- 溫度測量範圍：-40 ~ 85°C
- 工作電源： DC 5~30V
- 通訊 ： RS485
- 連接器防護等級：IP65
- 帶鎖定功能的熱插拔推/拉連接器
- 盤面安裝型
5. 全彩觸控顯示器（HMI）
顯示器主要功能為現場顯示熱點溫度、局部放電次數、環境溫濕度。 HMI直接安裝於配電盤盤面，彩色螢幕具有高質感及高清晰度，並有正常（綠）/警告（黃）/危險（紅）的顏色變化顯示，供現場巡視之廠務人員可以很快速的瀏覽檢視，並可提供過溫告警、歷史數據、盤名編輯、測溫點編輯等高階功能，非常容易地搭配SCADA監控或雲端系統等。
規格重點說明
- 最多可監控100個讀取器及1000個傳感器模組
- 7吋 TFT電阻式觸控彩色顯示螢幕
- 熱點溫度/局部放電/環境溫濕度顯示
- 數據記錄/過溫告警/顏色標示
- 配電盤名稱編輯及規劃（如VCB1 PANEL…）
- 偵測熱點名稱規劃（如R、S、T…）
- 4個輸出接點（可規劃現場警示燈或警報鈴）
- 工作溫度範圍：-20°C ~ 70°C
- 工作電源 ： DC9-30V
- 2組RS485 （Master/Slave）
- EHRT/USB/SD Card
- 防護等級IP65
測試和環境（Test and Environment）
溫度傳感器模組均通過以下國際標準試驗
- 電磁干擾（EMI）： EN61000-6-4；EN61000-6-2