電力系統中開(kāi)關(guān)設備扮演著(zhù)重要角色，具有配電、輸電以及電力轉換等功能，對整個(gè)電網(wǎng)線(xiàn)路實(shí)行控制、監視、測量及保護，其運行關(guān)系到電力電網(wǎng)安全穩定及城市供電的可靠性。

由于開(kāi)關(guān)柜長(cháng)期處于強電流滿(mǎn)負荷狀態(tài)下運行，電流流過(guò)時(shí)會(huì )導致開(kāi)關(guān)柜內溫度升高，幾乎大部分的電氣設備故障都是由溫度過(guò)高而引起的。尤其是開(kāi)關(guān)柜動(dòng)靜觸頭、電纜接頭以及母排接點(diǎn)等位置受環(huán)境影響，經(jīng)過(guò)長(cháng)期氧化、磨損和加工工藝等原因導致連接部分產(chǎn)生機械松動(dòng)，促使觸頭位置接觸面積的減小，引起接觸電阻的增大，使發(fā)熱現象更加明顯。如果熱量沒(méi)有及時(shí)排散出去，設備內部長(cháng)期處于高溫環(huán)境，導致開(kāi)關(guān)柜內設備的老化速度加快，導電體氧化程度加重，產(chǎn)生更多的熱量，造成惡性循環(huán)，甚至更嚴重的還能觸發(fā)電弧短路，產(chǎn)生火花和放電，引起重大電力事故的發(fā)生。

據報道國內出現了較多因開(kāi)關(guān)柜內部溫升過(guò)高而發(fā)生火災的事故，造成了一定的經(jīng)濟損失和人身傷亡，其中以母線(xiàn)室溫度和觸頭溫度較高引發(fā)事故較突出。國家電網(wǎng)相關(guān)條例指出，要定期檢查開(kāi)關(guān)柜相關(guān)部位，尤其是接頭處易引起溫度升高的部位，應該在高溫和超負荷運行時(shí)，實(shí)行對開(kāi)關(guān)柜溫度的監測。因此對開(kāi)關(guān)柜觸頭溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測，發(fā)現開(kāi)關(guān)柜內部溫度異常點(diǎn)，采取相應措施保障電力系統的安全可靠運行，對人們的生命和財產(chǎn)安全具有非常重要的。

高壓開(kāi)關(guān)柜因其內部特殊構造以及運行環(huán)境，對測溫裝置要求較高且具有特殊性，具體要求如下：

1. 高壓絕緣性能。

開(kāi)關(guān)柜運行在完全封閉的狹小空間內，測溫裝置在其內部監測溫度時(shí)處于高壓環(huán)境，外部接收數據的裝置處于低壓環(huán)境，如果傳輸數據的通道絕緣性達不到要求，將會(huì )發(fā)生高電壓擊穿現象而導致危險事故的發(fā)生。

2. 不影響開(kāi)關(guān)柜的正常運行。

開(kāi)關(guān)柜是由多個(gè)電氣設備集中在一起的組合設備，其內部的母線(xiàn)、斷路器、刀閘都有其相應的操動(dòng)機制，所以要確保測溫裝置安裝后不會(huì )影響開(kāi)關(guān)柜內部原有的運行機制。

3. 抗高電磁干擾。

高壓開(kāi)關(guān)柜的實(shí)際工況是高電壓、強電流，存在強烈且復雜的電磁環(huán)境，對測溫裝置溫度監測的準確性有較大影響。

傳統熱敏電阻、示溫蠟片等溫度傳感技術(shù)較難適用，并且由于開(kāi)關(guān)柜本身結構和觸頭位置等因素，工程實(shí)際中傳感器直接安裝到觸頭位置相對困難，因此工程應用中常采用旁路電纜或分支母線(xiàn)的溫度來(lái)間接反映觸頭位置溫度，其可靠性和準確性有待提高。

基于熒光光纖測溫的電力開(kāi)關(guān)設備關(guān)鍵位置溫度在線(xiàn)監測裝置，以熒光光纖溫度傳感器作為溫度感知探頭植入開(kāi)關(guān)設備中，具有抗電磁干擾、本質(zhì)安全、易組網(wǎng)、靈敏度高、精確度高等優(yōu)勢；在開(kāi)關(guān)柜安裝熒光光纖測溫裝置，能夠監測觸頭溫度，給出了相應的數值，為提高開(kāi)關(guān)柜中觸頭溫度監測可靠性和準確性提供了實(shí)際依據。