开关柜在线测温装置

高压开关柜温度监控系统

目前,高压开关柜在电力行业得到了广泛应用,尤其是在电力系统的发、输、配电过程中起着关键作用。由于高压开关柜应用比例不断增加,实时监控管理的难度不断增大,传统依靠人力不定时查看高压开关柜运行状态的监控方式,不仅监控效率偏低,监控结果也不够精确,不能适应现代智能电网的发展要求。福州华光天锐自主研发的高压开关柜光纤母线温度监测系统,实现了对高压开关柜的母线及触头温度实时监测及运行状态的集中统一管理,不仅大大提高了对高压开关柜的管理效率,还大幅缩减了人工成本。

断路器

 

高压开关柜柜因长期运行、负荷较大及有时线路发生短路故障,其高压断路器动静触头及导线连接处温度会升高。温度超过一定范围,将会加速绝缘材料的老化,降低绝缘强度,缩短使用寿命,显著地降低金属导体机械强度,从而进一步恶化导电接触部分的连接状态,严重时会导致设备损坏。因此,有必要对环网柜温度状态进行监测,发现温度异常情况能够及时预警,避免事故发生。

高压开关柜测温装置的要求

1. 高压测温装置必须完全绝缘
高压开关柜的测温装置需将开关柜内的温度数据传送到柜体外,从而就有处于柜体内高压侧的测温装置以及柜体外低压侧的温度接收装置,因而也会出现高、低压侧之间的高压绝缘问题,这就需要采取一定的隔离措施,否则就会产生绝缘故障。

2. 高压测温系统不影响开关柜正常运行
开关柜是由断路器和柜体组成,而断路器是可操作性的设备,这就要求所采用的测温设备不能影响断路器等可操作设备的操作性能。

3. 测温装置的密封性必须达到标准
高压开关柜是由断路器和柜体组成,为防止柜体内因脏污受潮等引起闪污事故、小动物进入柜体内造成短路事故等,从而对柜体内导电部位全部进行绝缘热缩包封。

4. 高压开关柜的测温主机免疫电磁干扰
开关柜内的设备运行电压、电流都很高,并且变电站内的电磁辐射等都很强烈,在这么恶劣的电磁环境里,测温系统的性能就会受到较大影响,会直接影响到测得的温度数据的可靠性。需采取相关的校验和纠正的方式来保证温度数据的可靠性。 高压开关柜一般都处在强电磁干扰的环境里,因而不能用传统的低电压接触式方式检测,而需要在监测对象与监测仪器之间进行电压隔离。温度数据的传输也是高压。

开关柜测温方式有哪些

高压开关柜的测温方法通常有:热电偶测温、固定粘贴式示温蜡片 ( 纸) 测温、远红外测温、光纤测温、有源无线测温,以及基于声表面波传感器的无源无线测温等技术,下面福州华光天锐说明下以下几种测温方式:

1. 红外测温法
红外测温法又可以分为红外热成像测温与红外探头测温两种测温方式,两种方式都属于典型的非直接接触测量的方法。 红外成像测温法是依据黑体辐射定律,物体表面的温度由物体的红外辐射能量大小和波长分布来表现的,因而可以通过测量物体的红外辐射能量来测定物体的表面温度 。由于开关柜内部结构复杂,此种方法的准确性还不能满足要求,并且成本昂贵也限制了其应用。对于红外探头测温法,也是依据黑体辐射定律,利用制作良好的红外探头作为温度传感器,通过一系列的处理、传输电路来实现温度的测量。此种方法同样会受到开关柜内复杂结构的影响,不能得到准确的温度值,通用性较差 。

2. 荧光光纤测温法
光纤具有良好的绝缘性能,很容易的实现电力系统和测量设备的高压隔离,并且信号传输通道也采用光纤,这样就可以起到抗干扰的作用,保证数据的准确性。荧光光纤测温是基于荧光光纤测温原理集成的测试系统,是专门针对发电行业的测温方式,利用荧光来进行测温测量时近年发展起来的一种新型的温度测温技术,将荧光分析技术与光纤传感技术结合,使其能够更加灵巧的应用于更多的场合。荧光光纤式开关柜新型温度测试系统,具有稳定可靠、实时在线、免维护自动运行等特点。

3. 无线测温法
无线测温法可以解决开关柜测温系统高、低压侧之间的高压绝缘问题,属于接触式测温方法。此测温系统一般是由三部分组成:高压侧测温设备、低压侧接收器以及上位机数据处理系统。这样可以解决了红外测温法难以监测高压开关柜内触点运行温度的难题。