高压配电柜柜内温度异常的设计.docVIP

精品论文 参考文献 高压配电柜柜内温度异常的设计 广东省罗定市双东工业园广东友源电气有限公司 摘要：高压配电柜是电力系统中重要的组成部分，实现对电能的分配、控制、监测等作用。供电的可靠性是衡量电能质量的重要指标之一，高压配电柜一旦出现故障，通常会导致大面积停电等事故。高压配电柜内高压母线触头等极易被氧化，出现接触不良，接触电阻变大，导致触头温度过高。高压开关电器出现闭合不紧密，导致点接触，同样使设备温度过高。在载流过大时，设备的温度也会偏高。长时间的温度过高，不仅加快设备的老化或损坏，出现电压击穿等现象，还会导致严重事故的发生。 关键词：高压配电柜；异常温度 一、高压配电柜温度监测的历史和现状 起初对高压配电柜柜内高压设备温度的监测，主要采用涂抹法，即在高压设备表面涂抹一层可随温度变化而改变颜色的发光材料。通过观察颜色的变化情况，大致确定设备的温度范围，来确定设备是否处于正常工作状态。该种测温方法操作容易，测温方式简单，但是该测温方法准确性低、可靠性差，不能进行定量测量，出现异常情况，不能及时发现。后来，随着温度传感器的应用越来越广泛，对高压配电柜的温度监测也实现了由定性测量到定量测量的转变。温度传感器的种类繁多，各种测温方式也不尽相同，工作的原理和适用范围也各有特点。主要的温度传感器有电阻温度传感器、热电偶、辐射温度计、光纤温度传感器等，应用较为广泛。随着科技的不断发展，已经由单一的测量方式向数字化测量转变。数字温度传感器能够更加方便的与微处理器接口相连接，给设计带来很大的便捷。数字测温法已经广泛应用于高压电力行业、工业控制、电子测温计、医疗设备等诸多领域，已经取得了很好的成效。20世纪90年代，科学技术的进一步发展，为高压配电柜的温度监测提供了有力的科技支持。包括温度传感器技术的发展、数字处理技术的发展、以太网通信技术的发展、计算机软件和硬件的进一步完善，为辐射测温法、红外测温法、光纤测温法的推广奠定了一定的基础等。实现了高压配电柜柜内温度的多点式测量，使得高压配电柜温度监测更加准确、全面、稳定，同时也使的测温更加的便捷。虽然温度传感器技术、数字处理技术、以太网通信技术、计算机软硬件等方面都取得了很大的进展，但是对于高压配电柜柜内温度监测而言，基本的方式还没有改变。依然采用现场工作人员定时巡视的方式对高压配电柜柜内温度进行测量和记录，尚未形成一个完全“智能化”、“远程化”、“无人化”的在线温度监测报警系统。 二、测温方式选择及红外热成像原理 35kV高压配电柜广泛应用于多种行业，工作于不同的环境中。在 35kV高压配电柜柜内的高压设备，长期工作与高压、强电磁干扰及高温的环境中。因此，要对配电柜内高压设备温度进行准确、全面、稳定的测量，首先必须选择合适的测温方式。该种测温方式能够在高温、高压和强电磁干扰环境中正常工作，能够对配电柜内的温度进行准确、及时和全面的测量。目前，在国内外应用于 35kV 高压配电柜温度监测的方法主要分为接触式测温和非接触式测温两种测温技术。在本章节中，通过比较两种测温方式的差异，最终选择出较为合适的温度监测方法。 2.1 接触式测温方法技术 接触式测温法是将传感器置于与物体相同的热平衡状态中，由于温度传感器与物体接触而处于同一温度的测温方法。此种测温方法能够准确的测出物体的温度，测温方式简单易行。常见的接触式测温传感器有金属热电阻传感器、热敏电阻传感器、热电偶传感器及其它的温度传感器等，应用较为广泛。但是，接触式测温在高压配电柜测温中也存在一定的局限性。其一，设备发生震动时，温度传感器可能与被测物体分离或出现间隙。此时温度传感器不能够与被测高压设备进行正常的热平衡交换，测出设备温度会有很大的误差，且不易被察觉。其二，温度传感器也会受到空气湿度等影响。传感器表面湿度过高，通过高压设备发生导电，可能导致严重的事故。 其三，接触式测温中，每个温度传感器只能测得相应位置的温度。在 35kV 高压配电柜内安装过多的温度传感器，十分的不方便，并且存在一定的危险性。其四，使用的温度传感器，还要能够在高温、高压、强电磁干扰的环境中工作。在 35kV 高压配电柜温度监测中，要对母线、导线接头处、高压开关等多处进行温度监测，需要测温处较多，且设备处于高压、强电磁干扰及其它外部条件限制。综上各种原因的考虑，在 35kV 高压配电柜柜内温度监测中，不适合应用接触式测温方法。 三、35kV高压配电柜柜内温度监测系统结构及功能 35kV高压配电柜柜内高压设备在载流过大、高压断路器或高压隔离开关闭合不紧密出现点接触、母线触头氧化导致接触不良等原因，会导致设备