開(kāi)關(guān)柜觸頭溫度在線(xiàn)監測裝置
隨著(zhù)國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展,電力行業(yè)進(jìn)人了高速發(fā)展的時(shí)代,與之相對應的電力系統設備安全穩定運行也顯得尤為重要。高壓開(kāi)關(guān)柜作為發(fā)電廠(chǎng)、變電站中的重要設備,承擔著(zhù)開(kāi)關(guān)電力線(xiàn)路、線(xiàn)路故障保護、監測運行電量數據等重要作用地。在長(cháng)期運行過(guò)程中,高壓開(kāi)關(guān)柜內發(fā)熱部位的溫度無(wú)法實(shí)時(shí)監測,由此最終導致火災事故的發(fā)生和大面積停電。因此,及時(shí)發(fā)現開(kāi)關(guān)柜過(guò)熱問(wèn)題,是杜絕此類(lèi)事故發(fā)生的關(guān)鍵。
高壓開(kāi)關(guān)柜測溫現狀
高壓開(kāi)關(guān)柜溫度變化是一個(gè)漸變過(guò)程,如果在溫度異常變化沒(méi)有對高壓開(kāi)關(guān)柜的運行造成影響前,能夠及時(shí)發(fā)現并正確處置,就會(huì )避免由于高壓開(kāi)關(guān)柜發(fā)熱而引起的停電甚至火災事故??梢?jiàn),高壓開(kāi)關(guān)柜的溫度實(shí)時(shí)監測非常重要,目前針對開(kāi)關(guān)柜的測溫方案有以下三種:
紅外測溫
紅外測溫儀由人工操作,使用比較靈活,現已成為高壓電力設備溫度檢測的一個(gè)重要手段3。但是紅外測溫儀體積較大,而開(kāi)關(guān)柜內空間狹小,無(wú)法安裝紅外測溫探頭 ; 其制作成本高,精度一般(與距離有關(guān)),無(wú)法實(shí)現在線(xiàn)實(shí)時(shí)監測;紅外測溫為非接觸式測溫,由于遮擋其無(wú)法準確測量關(guān)鍵點(diǎn)處溫度;其測溫精度容易受環(huán)境影響,如光線(xiàn)強度、霧氣、電磁場(chǎng)干擾等,所以其使用范圍受到極大制約。
無(wú)線(xiàn)測溫
現有的無(wú)線(xiàn)測溫方案,主要采用電池或者CT給測溫芯片供電,通過(guò)無(wú)線(xiàn)芯片發(fā)送測溫信 這種方案雖然實(shí)現了溫度信號的無(wú)線(xiàn)傳輸,但屬于有源方案,電池供電需要定時(shí)更換電池,而且電池抗高溫能力較差,給電力運營(yíng)帶來(lái)影響;采用CT取能,傳感器體積大,布放的位置對取能效率影響較大,缺乏普遍適應性,且存在若接頭電流較小,電能無(wú)法取出,若接頭電流較大,則容易燒壞CT直至燒壞傳感器,同時(shí)對參數選擇要求苛刻,可靠性不夠。
光纖測溫
由于光纖傳輸系統絕緣強度高、抗電磁干擾能力強、耐腐蝕、體積小和結構簡(jiǎn)單,特別適合于在線(xiàn)測量電力系統中的溫度參數。光纖式測溫儀采用光纖傳遞信號,其溫度傳感器安裝在帶電物體的表面,測溫儀與溫度傳感器間用光纖連接。光纖測溫分為分布式光纖測溫、光纖光柵和熒光光纖測溫等多種方式,其中熒光光纖測溫方式優(yōu)勢最為明顯,其壽命長(cháng),無(wú)需標定,探頭尺寸小易于安裝,熒光光纖測量電氣設備溫度的的壽命超過(guò)20年,其中不乏在500kV變壓器繞組這樣要求極高的環(huán)境中使用的產(chǎn)品,事實(shí)證明安全可靠。
綜上所述,對于發(fā)電廠(chǎng)、變電所的電氣設備測溫,熒光光纖測溫技術(shù)具有明顯優(yōu)勢。相比紅外測溫,可實(shí)現在線(xiàn)監測,精度高;相比無(wú)線(xiàn)測溫,不受電磁干擾,體積小,壽命長(cháng)。
熒光光纖測溫火災監控系統組成與工作原理
熒光光纖測溫儀由顯示儀表、溫度解調儀、熒光光纖傳感探頭組成。測量點(diǎn)為高壓開(kāi)關(guān)柜的靜觸頭。將光纖探頭安裝到開(kāi)關(guān)柜的靜觸頭后,溫度信息通過(guò)光纖傳輸到解調儀被計算出來(lái),并提供顯示功能,可實(shí)現開(kāi)關(guān)柜觸點(diǎn)在線(xiàn)溫度監測。