鐵路高壓電纜絕緣溫度在線(xiàn)監測系統
電氣化鐵路因具有牽引功率大、運行速度快、效率高等特點(diǎn)已成為我國鐵路發(fā)展的必然方向。高壓電纜作為牽引供電系統的關(guān)鍵設備,承擔著(zhù)電能的傳輸任務(wù),其運行情況直接影響到牽引系統的安全穩定。由于我國早期制造技術(shù)落后、施工中外力破壞以及監測技術(shù)落后等原因,高壓電纜故障率約是發(fā)達國家的10倍左右。
目前對高壓電纜絕緣及故障在線(xiàn)監測使用的主要手段有:絕緣電阻在線(xiàn)監測、局部放電在線(xiàn)監測、溫度在線(xiàn)監測等。其中作為非電氣量的溫度是反映高壓電纜運行安全的重要參數。高壓電纜因運行過(guò)程中長(cháng)時(shí)間的熱量累積會(huì )導致電纜溫度過(guò)高,加速電纜的老化,導致絕緣性能下降,嚴重的還將引發(fā)火災,影響電力傳輸的安全運行。但高壓電纜各類(lèi)故障發(fā)生前的熱量累積是一個(gè)緩慢發(fā)展的過(guò)程,只要能夠使用有效的溫度監測系統對電纜的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監測,就可以有效地防止甚至消除該類(lèi)事故的發(fā)生。
兩路高壓電纜溫度分布基本穩定,但是在連接變壓器的終端頭及連接斷路器的終端頭處,溫度均高于電纜中間位置。這是因為電纜在終端頭的接觸熱阻增大,造成溫度升高,因此溫度要略高于中間電纜本體的溫度,電纜接頭是溫度監測的重要檢測目標。從溫度曲線(xiàn)的分布也可以證明研究設計的系統原理正確,工作穩定。同時(shí),對比分析該系統測溫數據與紅外測溫數據,結果顯示,兩者存在微小的誤差,這是因為紅外熱成像測溫不能直接接觸到被測電纜表面,與電纜之間存在一定距離,造成測量溫度要略低于直接接觸的光纖光柵測溫。
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