常用高压开关柜触头温度监测技术

高压开关柜作为电力系统的主要电器设备，起接收和分配电能的作用，其质量可靠性直接关系到主变乃至变电站的安全稳定运行[1]。运行经验表明，12 ～ 40.5 kV 开关柜内部发热甚至过热现象普遍存在，特别是主进柜或在季节性用电高峰阶段。开关柜过热故障轻则影响设备运行可靠性，重则引发开关柜烧毁，甚至造成母线失压故障，严重影响电力系统稳定性及供电可靠性。根据国网河南省电力公司近年来统计数据，开关柜一般性缺陷故障 ( 设备未严重损坏但影响继续使用的缺陷或故障 ) 中，过热故障占比 8.9% ；严重故障 ( 设备严重损坏或基本报废的故障 ) 中，过热故障占比达 17.9%。因此，开展高压开关柜的温度监测技术，进行过热故障预报与诊断，对于提升开关柜运行可靠性和配电网供电稳定性具有重要意义。在开关柜触头温升监测与故障诊断方面的研究与应用现状，开关柜触头温升监测相关技术存在的问题和面临的挑战，并对未来开关柜温度监测技术的发展趋势进行了展望。

早期高压开关柜常用的温度监测方式主要是人工红外热成像、粘贴示温蜡片等，而上述方法存在不能及时、准确反映开关柜内部温度，也不能跟踪温度异常，且存在人工巡检成本高等问题。随着我国电网的发展和输配电设备要求的提高，对开关柜运行可靠性提出了更高的要求。现有的开关柜发热温升故障的监测技术主要包括感知测温技术、红外测温技术、光纤测温技术 ( 包括感光型和传光型光纤测温技术两类 ) 和声表面波测温技术等主流温度监测方法。

常用高压开关柜触头温度监测技术的特点

1、感知测温技术

主要为停电检修安装，需人工巡检，示温蜡片或示温漆的绝缘性较好，依靠工人视检，实时性差。

2、红外测温技术

非接触式测温，绝缘性好，受限于传感器视场张角，难以测量触头内温度；信号可有线或无线传输。

3、光纤光栅测温

需对传感器进行封装，安装要求高；光纤绝缘性好；信号通过光纤直接传输，相对无线传输更可靠。

4、分布式光纤测温

绝缘性良好、抗电磁干扰，但空间分辨率有限，难以准确确定测温位置；可直接用光纤进行信号传输。

5、荧光光纤测温

安装方便，绝缘性良好，能够对确定点进行测温，精度较高；价格也适中。

6、声表面波测温

安装复杂，需提前将传感器预置于触头内部并进行绝缘保护；信号采用无线传输，易受电磁辐射影响。

综上所述 最合适开关柜测温的荧光光纤测温