環(huán)網(wǎng)柜熒光光纖測溫系統
針對環(huán)網(wǎng)柜而言,當內部電纜接頭因為溫度較高引發(fā)氧化問(wèn)題,導致電纜實(shí)際的使用壽命大幅度降低,并且還可能產(chǎn)生爆炸、絕緣擊穿等一系列的危害,甚至還會(huì )出現大面積的停電事故,最終影響整個(gè)電網(wǎng)的運行安全。不難看出,對于環(huán)網(wǎng)柜的安全運行而言,測溫裝置檢測環(huán)網(wǎng)柜中的電纜接頭溫度就具有重要的現實(shí)意義。
電力系統一次電氣設備包含了斷路器、變壓器等組成部分。其連接由母線(xiàn)、引線(xiàn)等組成,由于在電流直接流過(guò)會(huì )有熱量出現,這時(shí)故障點(diǎn)的溫度升高,會(huì )導致電氣故障擴大。如,發(fā)電廠(chǎng)本身的電纜接頭、電纜局部放電,或者是電纜接頭等連接位置,一旦出現溫度偏高的情況,就會(huì )造成安全事故。
因此,對于環(huán)網(wǎng)柜電纜接頭溫度運行監測就顯得至關(guān)重要,只有對環(huán)網(wǎng)柜電纜接頭溫度變化情況有所掌握,才可以做好事故隱患的發(fā)現與控制處理。但是考慮到環(huán)網(wǎng)柜設置的相對分散,再加上其處于封閉狀態(tài),長(cháng)時(shí)間在高電壓、大電流環(huán)境下,其電磁干擾過(guò)強,這樣會(huì )產(chǎn)生較大的溫度變化,并且也須投入大量的時(shí)間用于人工巡查,但是其效果依舊不明顯,所以遠程在線(xiàn)監測就成為環(huán)網(wǎng)柜主要的監控方式。
熒光光纖測溫系統工作原理
基于熒光壽命的光纖溫度測溫,一般來(lái)說(shuō),熒光物質(zhì)分子外層電子都處于相對穩定的狀態(tài)下,當受到激發(fā)光照射,就會(huì )出現電子吸收能量躍遷的情況。在消失激發(fā)光之后,就會(huì )讓其重新返回基態(tài),但是會(huì )有能量不斷輻射,從而產(chǎn)生熒光。針對其具體的測溫,是在入射光消失開(kāi)始,其物質(zhì)表面的溫度同熒光余暉衰減本身存在關(guān)聯(lián),其所謂的余暉衰減,實(shí)際上就是熒光壽命。而熒光壽命的長(cháng)度和溫度高低有著(zhù)直接的關(guān)系。
在熒光物質(zhì)溫度確定之后,實(shí)際的余暉保持時(shí)間就是壽命,其本身和電流信號是單調關(guān)系。所以,通過(guò)特性曲線(xiàn),就可以選擇對應的材料作為探頭,通過(guò)檢測的電流值和時(shí)間支架的相互關(guān)系,就可以將表面溫度明確,進(jìn)而將監測點(diǎn)溫度確定。
在工程實(shí)施中,相比正常的運行溫度檢測,在出現故障后的溫度異常升高,因此檢測意義更大。所以,福州華光天銳基于熒光光纖測溫系統,可以測量各種接頭溫度,特別是在事故時(shí),在高溫環(huán)境下,其準確度不會(huì )改變。通過(guò)多個(gè)客戶(hù)案例也可以證實(shí),熒光光纖測溫系統可以在環(huán)網(wǎng)柜電纜接頭溫度檢測中使用。
福州華光天銳自主研發(fā)的環(huán)網(wǎng)柜熒光光纖測溫系統的開(kāi)發(fā)與應用,在不同環(huán)境條件下開(kāi)展了溫升測溫實(shí)驗,也證明了在電纜接頭溫度檢測中利用熒光光纖測溫系統,其本身?yè)碛休^高的準確性,
通過(guò)對于熒光壽命的基本原理進(jìn)行研究和分析,配合對環(huán)網(wǎng)柜特點(diǎn)的合理考慮,福州華光天銳自主研發(fā)出熒光光纖溫度傳感器檢測環(huán)網(wǎng)柜電纜接頭溫度的系統。這一系統本身的精度較高,能夠實(shí)現數據管理功能的完善,并且也可以滿(mǎn)足環(huán)網(wǎng)柜在線(xiàn)監測的實(shí)際需求。