1. 開(kāi)關(guān)柜溫度監測相關(guān)行業(yè)標準和指南

在開(kāi)關(guān)柜溫度監測系統的設計、選型和應用過(guò)程中，遵循相關(guān)的行業(yè)標準和指南至關(guān)重要。這些標準不僅規范了設備的熱性能要求，也為監測方法的實(shí)施提供了指導。

A. IEEE 標準概述 (e.g., IEEE C37.20.3, P2969 CTM)

• IEEE C37系列標準：IEEE C37系列標準是關(guān)于開(kāi)關(guān)設備的重要規范。例如，IEEE C37.20.3 涉及金屬封閉開(kāi)關(guān)柜的測試標準，其中可能包含對傳感器等附件的要求。IEEE C37.20.9 針對額定電壓1 kV至52 kV采用氣體絕緣系統的金屬封閉開(kāi)關(guān)設備，而IEEE C37.20.7 則與開(kāi)關(guān)設備的抗電弧測試相關(guān) ⁴⁰。這些標準共同構成了開(kāi)關(guān)柜設計和性能驗證的基礎。
• IEEE P2969：《IEEE P2969 – 開(kāi)關(guān)柜和電機控制中心（最高52 kV）連續熱監測指南》是一項正在制定的重要標準，旨在為連續熱監測（CTM）的應用提供指導。
  • 范圍：該指南描述了對配電設備進(jìn)行連續熱監測的方法，以?xún)?yōu)化系統可靠性并提升安全維護實(shí)踐。
  • 目的：幫助用戶(hù)和設施設計者規范和選擇適用于其開(kāi)關(guān)柜和電機控制中心的CTM系統，獲取所需的性能數據以提高系統可靠性、改進(jìn)維護實(shí)踐，并作為傳統周期性紅外熱成像檢查的補充或替代。
  • 關(guān)鍵方面：該指南涉及用于連續監測設備和接線(xiàn)連接溫度的組件和附件的應用，強調從勞動(dòng)密集型維護向自動(dòng)化數據采集的轉變，并關(guān)注捕獲熱圖像等實(shí)踐。

IEEE P2969標準的制定，標志著(zhù)行業(yè)對連續監測技術(shù)價(jià)值的正式認可，并預示著(zhù)其應用的進(jìn)一步普及。該標準旨在規范CTM的實(shí)施方法，為用戶(hù)提供一個(gè)通用的框架和最佳實(shí)踐，從而增強他們采用這些解決方案的信心。這表明CTM技術(shù)正日趨成熟，并逐漸成為主動(dòng)性維護策略的核心組成部分。

B. IEC 標準概述 (e.g., IEC 61439 LV 熱限制)

• IEC 61439系列 (低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備組件)：該系列標準詳細規定了低壓開(kāi)關(guān)柜的設計驗證要求，其中包括嚴格的溫升驗證。標準設定了不同部件在額定電流下的允許最高溫度限值（例如，在 35°C 環(huán)境溫度參考下，裸銅母線(xiàn)的允許溫度為 140°C，絕緣導體的允許溫度為 105°C），并強調了熱穩定性和可靠性的重要性。
• IEC 62271-200 (中壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備)：該標準與IEEE C37.20.9在熱特性方面有所對比。例如，IEC 62271-200 要求的最大溫升為 75°C，而IEEE標準則要求更低的 65°C 溫升，這意味著(zhù)符合IEEE標準的設備在熱性能上要求更為嚴格。

這些IEC標準為開(kāi)關(guān)柜的熱性能設計和測試提供了基準，從而間接指出了溫度監測的必要性和監測限值的參考。

C. NFPA 70B 熱檢查建議

NFPA 70B《電氣設備維護標準》在美國乃至全球的電氣維護實(shí)踐中具有重要影響。該標準：

• 推薦將紅外熱成像作為檢查電氣連接和終端的基本程序。
• 定義了紅外檢查的規程，包括：定期監測電氣連接和組件；及早識別熱異常以防止系統故障；記錄檢查結果以進(jìn)行趨勢分析；根據溫差采取糾正措施。
• 認可連續熱監測（CTM）作為傳統周期性紅外檢查的一種先進(jìn)替代方案，CTM能夠提供24/7的全天候監測，滿(mǎn)足NFPA 70B的要求。

NFPA 70B對CTM的接納，進(jìn)一步驗證了這種主動(dòng)監測方法的有效性和價(jià)值。

D. NEMA 指南 (如適用)

美國國家電氣制造商協(xié)會(huì )（NEMA）的標準主要定義了電氣設備（包括開(kāi)關(guān)柜）的外殼類(lèi)型、結構和性能標準，例如防護等級以適應不同的環(huán)境條件。例如，NEMA Type 1 指室內用外殼，NEMA Type 3R 指戶(hù)外防雨型外殼。雖然NEMA標準本身不直接規定溫度監測的具體方法，但開(kāi)關(guān)柜的外殼類(lèi)型會(huì )影響其內部的環(huán)境條件和可接近性，從而間接影響監測方案的選擇。在提供的資料中，未發(fā)現類(lèi)似IEEE P2969或NFPA 70B中關(guān)于紅外檢查那樣專(zhuān)門(mén)針對溫度監測方法的NEMA標準。然而，一些制造商的產(chǎn)品（如Grace Technologies的HSM）會(huì )符合NEMA相關(guān)的外殼或工業(yè)應用要求。

2. 開(kāi)關(guān)柜測溫的2026年趨勢和2027年未來(lái)展望

開(kāi)關(guān)柜溫度監測技術(shù)正隨著(zhù)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步而不斷發(fā)展，呈現出智能化、網(wǎng)絡(luò )化和集成化的趨勢。

A. 傳感器技術(shù)的進(jìn)步 (例如, 更節能、更小、更堅固)

傳感器技術(shù)本身在持續進(jìn)步，致力于開(kāi)發(fā)更節能、體積更小、更堅固耐用的傳感器產(chǎn)品。對于無(wú)線(xiàn)溫度傳感器，低功耗設計有助于延長(cháng)電池壽命或實(shí)現無(wú)源工作；更小的傳感器尺寸便于集成到緊湊的開(kāi)關(guān)柜空間內；而更高的堅固性和環(huán)境耐受性則能確保傳感器在開(kāi)關(guān)柜內部的惡劣條件下長(cháng)期可靠運行。這些進(jìn)步將進(jìn)一步擴大溫度監測技術(shù)的應用范圍和經(jīng)濟性。

B. 人工智能、機器學(xué)習和大數據分析在預測性維護中的作用

人工智能（AI）、機器學(xué)習（ML）和大數據分析技術(shù)的應用，正在深刻改變開(kāi)關(guān)柜的維護模式。通過(guò)收集海量的溫度數據，并結合電流、電壓、振動(dòng)、局部放電、環(huán)境參數等多源信息，AI/ML算法能夠：

• 識別復雜模式：發(fā)現人眼難以察覺(jué)的早期故障特征和異常模式。
• 精確預測故障：基于歷史數據和實(shí)時(shí)數據，更準確地預測設備可能發(fā)生故障的時(shí)間和類(lèi)型。
• 優(yōu)化維護決策：從基于固定周期的預防性維護轉向基于實(shí)際狀態(tài)和預測結果的預測性維護，避免不必要的維護，減少停機時(shí)間，并延長(cháng)設備壽命。
• 自動(dòng)診斷：先進(jìn)的算法和機器學(xué)習模型可以實(shí)現故障的自動(dòng)檢測和初步診斷，為運維人員提供決策支持。

C. 物聯(lián)網(wǎng)和云平臺集成用于遠程監控和診斷

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)使得將海量傳感器數據無(wú)縫傳輸到云平臺成為可能，極大地增強了遠程監控和診斷的能力。

• 遠程實(shí)時(shí)監控：運維人員可以隨時(shí)隨地通過(guò)網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)開(kāi)關(guān)柜的運行狀態(tài)和溫度數據。
• 集中式數據管理與分析：云平臺提供了強大的數據存儲、處理和分析能力，便于進(jìn)行大規模數據分析和趨勢預測。
• 便捷的數據共享與協(xié)作：不同部門(mén)或地區的專(zhuān)家可以方便地共享數據，進(jìn)行遠程會(huì )診和協(xié)作。

D. 具有嵌入式 CTM 的“智能開(kāi)關(guān)柜”的發(fā)展

未來(lái)的開(kāi)關(guān)柜將不僅僅是簡(jiǎn)單的電氣通斷設備，而是具備內置感知、通信和智能決策能力的“智能開(kāi)關(guān)柜。連續熱監測（CTM）系統將作為標準或常用選項被嵌入到開(kāi)關(guān)柜設計中，成為其固有功能的一部分。這些智能開(kāi)關(guān)柜能夠主動(dòng)監測自身狀態(tài)，并將數據實(shí)時(shí)上傳到智能電網(wǎng)管理系統或用戶(hù)側的能源管理平臺，實(shí)現與更廣泛的電力系統和工業(yè)自動(dòng)化系統的深度融合。

這些新興趨勢并非孤立發(fā)展，而是相互促進(jìn)、融合共通，共同構建一個(gè)全面的資產(chǎn)性能管理生態(tài)系統。先進(jìn)的傳感器提供原始數據，物聯(lián)網(wǎng)和云平臺負責數據的傳輸與存儲，人工智能和機器學(xué)習將數據轉化為具有洞察力的信息和可執行的建議，而智能開(kāi)關(guān)柜則將這些能力內化為設備的基本屬性 ²⁹。這意味著(zhù)未來(lái)的開(kāi)關(guān)柜溫度監測將更多地表現為集成化的解決方案，成為企業(yè)數字化轉型戰略的一部分，旨在提升電網(wǎng)的可靠性、運行效率和維護水平。同時(shí)，隨著(zhù)設備連接性的增強，這些系統的網(wǎng)絡(luò )安全問(wèn)題也日益凸顯，成為需要重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域。這也對運維人員的技能提出了新的要求，需要他們掌握數據分析和信息技術(shù)與運營(yíng)技術(shù)（IT/OT）融合的相關(guān)知識。