開關(guān)柜觸頭溫度在線監(jiān)測裝置

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力行業(yè)進(jìn)人了高速發(fā)展的時代，與之相對應(yīng)的電力系統(tǒng)設(shè)備安全穩(wěn)定運行也顯得尤為重要。高壓開關(guān)柜作為發(fā)電廠、變電站中的重要設(shè)備，承擔(dān)著開關(guān)電力線路、線路故障保護(hù)、監(jiān)測運行電量數(shù)據(jù)等重要作用地。在長期運行過程中，高壓開關(guān)柜內(nèi)發(fā)熱部位的溫度無法實時監(jiān)測，由此最終導(dǎo)致火災(zāi)事故的發(fā)生和大面積停電。因此，及時發(fā)現(xiàn)開關(guān)柜過熱問題，是杜絕此類事故發(fā)生的關(guān)鍵。

高壓開關(guān)柜測溫現(xiàn)狀

高壓開關(guān)柜溫度變化是一個漸變過程，如果在溫度異常變化沒有對高壓開關(guān)柜的運行造成影響前，能夠及時發(fā)現(xiàn)并正確處置，就會避免由于高壓開關(guān)柜發(fā)熱而引起的停電甚至火災(zāi)事故。可見，高壓開關(guān)柜的溫度實時監(jiān)測非常重要，目前針對開關(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(xiàn)已成為高壓電力設(shè)備溫度檢測的一個重要手段3。但是紅外測溫儀體積較大，而開關(guān)柜內(nèi)空間狹小，無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)），無法實現(xiàn)在線實時監(jiān)測；紅外測溫為非接觸式測溫，由于遮擋其無法準(zhǔn)確測量關(guān)鍵點處溫度；其測溫精度容易受環(huán)境影響，如光線強度、霧氣、電磁場干擾等，所以其使用范圍受到極大制約。

無線測溫

現(xiàn)有的無線測溫方案，主要采用電池或者CT給測溫芯片供電，通過無線芯片發(fā)送測溫信 這種方案雖然實現(xiàn)了溫度信號的無線傳輸，但屬于有源方案，電池供電需要定時更換電池，而且電池抗高溫能力較差，給電力運營帶來影響；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(yīng)性，且存在若接頭電流較小，電能無法取出，若接頭電流較大，則容易燒壞CT直至燒壞傳感器，同時對參數(shù)選擇要求苛刻，可靠性不夠。

光纖測溫

由于光纖傳輸系統(tǒng)絕緣強度高、抗電磁干擾能力強、耐腐蝕、體積小和結(jié)構(gòu)簡單，特別適合于在線測量電力系統(tǒng)中的溫度參數(shù)。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，無需標(biāo)定，探頭尺寸小易于安裝，熒光光纖測量電氣設(shè)備溫度的的壽命超過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，事實證明安全可靠。

綜上所述，對于發(fā)電廠、變電所的電氣設(shè)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，可實現(xiàn)在線監(jiān)測，精度高；相比無線測溫，不受電磁干擾，體積小，壽命長。

熒光光纖測溫火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)組成與工作原理

熒光光纖測溫儀由顯示儀表、溫度解調(diào)儀、熒光光纖傳感探頭組成。測量點為高壓開關(guān)柜的靜觸頭。將光纖探頭安裝到開關(guān)柜的靜觸頭后，溫度信息通過光纖傳輸?shù)浇庹{(diào)儀被計算出來，并提供顯示功能，可實現(xiàn)開關(guān)柜觸點在線溫度監(jiān)測。