高压母线温度在线测量装置

《装备维修技术》2021年第13期浅谈10kV高压开关设备的在线测温王敦军（莱钢集团矿山建设有限公司，山东 济南 271199）摘 要：10 KV高压系统开关这一设备在我国是组成能源供应系统的关键部分，其高压的开关柜运行在一定程度上，需要保障高压设备的稳固工作，不会因为部分不同的故障而导致系统的崩溃。

但在高压开关设备的运行过程中，当温度超过一定限度时，很容易因不同的因素而使温度升高，容易产生高温误差，10kV电力系统的运行稳定性甚至会损坏高压开关设备，造成极其严重的安全事故。

所以，一定要对高压开关柜的温度进行及时的测温，使其保持在正常范围之内，现如今，在线测测量温度是高压开关装备测温当中最常用的一种方法，可以进行实时的监测系统温度。

一旦温度异常的相关问题，能够及时采取适当的控制措施来进一步干预。

对此本文对10kv 高压开关的在线测温做出了详细的分析。

关键词：高压开关设备；在线测温；要求应用前言10kV高压开关基本上都被应用到了发电厂、变电站等众多的相关领域当中，并为电源的安全使用提供了非常有力的保障。

10kV 高压开关设备不但能够有效的遵循电网运行的目标需求，让一些电源或者线路的投入进一步得到阻止，并且还可以迅速的把故障从电网当中进行消除。

如果电源设备、线路出现了问题，首先应该确保电网无故障部分的正常运行以及维护工作人员的生命安全。

针对10kV高压开关柜的在线测温，能够及时确定开关柜的温度，防止装置的温度在升高时发生街头发热情况的出现，从而导致开关装置故障和开关装置故障。

1 10kV高压开关设备的测温要求1.1温装置需要进行高压绝缘10kV高压开关柜在正常运作的时候，其额定电压为10kV，在安装完温度测量设备之后，应在温度计和接收器二者之间采取一些绝缘的措施。

如果不及时利用与之对应的高压开关测量值，温度测量仪和温度计之间的电压处在一个绝对高压的状态之下时，是较容易发生危险性的事故。

在实际的测温过程当中，测温设备的高压绝缘技术作为测量温度当中的关键原则，同时也是测温工作的基础[1]。

高压开关柜的在线监测与故障诊断技术高压开关柜是电力系统中重要的电气设备之一，用于控制和保护电力系统中的电器设备。

其在线监测与故障诊断技术的研究和应用对于确保电力系统的稳定运行和故障快速处理具有重要意义。

本文将从高压开关柜的在线监测技术和故障诊断技术两个方面展开论述。

高压开关柜的在线监测技术是指通过传感器和数据采集装置将开关柜的运行状态参数进行实时监测，并通过远程通信技术传输到监控中心，进行实时分析和监控。

其主要包括以下几个方面的内容：第一，温度监测。

高压开关柜中的电器设备在运行时会产生一定的热量，如果温度过高可能导致设备失效或发生故障。

因此，通过设置温度传感器对高压开关柜的关键部位进行温度监测，可以及时发现异常情况并进行预警。

第二，电流监测。

高压开关柜中的电流是电力系统正常运行的基本依据，通过安装电流传感器对高压开关柜中电流进行实时监测，可以掌握设备的运行状态，提前预防设备过载或短路等故障的发生。

第三，压力监测。

高压开关柜中的气体压力是其正常运行的重要参数，通过安装压力传感器对高压开关柜中的气体压力进行监测，可以及时发现气体泄漏或压力异常，防止设备损坏或发生爆炸等事故。

第四，湿度监测。

高压开关柜中的湿度会影响设备的绝缘性能和运行稳定性，通过安装湿度传感器对高压开关柜中的湿度进行监测，可以及时发现湿度过高或过低的情况，采取相应的措施保障设备的正常运行。

高压开关柜的故障诊断技术是指通过监测和分析高压开关柜运行时产生的信号，判断设备是否存在故障，并通过相应的算法和方法对故障进行诊断和定位。

其主要包括以下几个方面的内容：第一，振动分析。

高压开关柜在运行时会产生一定的振动信号，通过对振动信号进行分析，可以判断设备是否存在运行不稳定、松动或其他故障。

第二，红外热像技术。

通过红外热像仪对高压开关柜的外观进行拍摄，可以观察设备局部温度分布情况，通过温度异常点的识别和定位，判断设备是否存在故障。

第三，气体分析。

高压开关柜在运行时会产生一定的气体，通过对开关柜内气体的成分和浓度进行分析，可以判断设备是否存在绝缘失效、短路故障等情况。

电力温度在线监测系统说明书 YGWT-2008第一部分公司简介保定市屹高电气有限公司位于保定市国家高新技术产业开发区, 是专业从事电力系统产品研发、生产和销售的高技术企业。

企业从创建开始,就一直坚持服务电力行业、满足客户需求和技术创新的原则,秉承“真诚服务,创造价值”的经营理念,不断致力于电力系统自动化领域的开拓及发展。

公司崇尚以市场为导向, 以科技求发展、以服务做保障的宗旨, 在通过深入了解客户需求的基础上, 以不断进行创新的产品适应国家飞速发展的电力工业; 同时在产品的生产过程中, 恪守质量是企业生命的观念, 以完善的质量管理体系严把产品质量关, 公司现有产品经国家权威部门检验, 各项技术指标均达到标准要求。

企业始终贯彻为客户创造最大价值的服务方针, 并以科学严格的管理、严谨求实的作风、先进实用的技术来服务电力系统用户。

我们在售前、售中、售后三个方面向用户郑重承诺, 保证以最快捷、最周到的服务来满足客户需求。

技术特色1. 技术成熟、运行可靠,专利产品,并通过电科院相关检测。

2. 设备已经成功运行在上百座 500KV~35KV变电站达四年以上,为电力系统成功发现多处隐患, 取得良好的经济效益和社会效益, 为状态检修提供直接依据, 助力智能电网建设。

3. 温度传感器与测温主机采用分体设计,测温主机距离发热源 30cm 以上,测温主机与母排之间有 2mm 以上缝隙,确保主机工作在 85度一下,提高设备可靠性。

4. 测温终端独特设计的半球形以及环形结构,不影响电场分布,不影响绝缘性能。

5. 信号远距离传输, 穿透能力强。

典型应用距离 800米以上, 满足常见 500KV 变电站站内通讯要求。

信号能够穿透高压开关柜、箱式变、金属门屏蔽等。

6. 测温终端独特设计的半球形以及环形结构,不影响电场分布,不影响绝缘性能。

7. 防护等级满足 IP68,能满足户外全天候运行,测量精度可达±0.5℃。

8. 采用接收装置和无线测温终端 1:N 模式,配置灵活,施工方便无需布线。

电力设备温度在线检测预警装置技术规范要求一、生产企业要求：产品具备自主知识产权，专利权及省部级以上项目鉴定；通过国家权威部门（电子产品检验）检测报告；通过西安高压试验所检测；具有国家发明专利；研发\设计\生产均通过ISO90001质量体系认证；软件版权认证。

二、技术要求：1、执行的标准：⏹GB4208 《外壳防护等级的分类》⏹GB2423.1《电工电子产品基本环境试验规程试验A（低温试验方法）》⏹GB2423.2 《电工电子产品基本环境试验规程试验B（高温试验方法）》⏹GB/T17626-1998 《电磁兼容、试验和测量技术》⏹GB/T17626.2 《静电放电抗扰度试验》⏹GB/T17626.3 《射频电磁场辐射抗扰度试验》⏹GB/T17626.4 《电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》⏹GB/T17626.5 《浪涌（冲击）抗扰度试验》⏹GB/T17626.6 《射频场感应的传导骚扰抗扰度》⏹GB/T17626.8 《工频磁场的抗扰度试验》2、使用条件安装地点：选煤厂6kV变电所开关柜内3 、技术参数和性能要求3.1对开关柜上下动、静触头6个点的温度实现接触式无线传感在线监测；3.2电气接点测温采用数字信号无线传输，隔离彻底、抗干扰性强，电磁兼容级别分别满足：工频磁场MF抗扰度测试5级、脉冲磁场抗扰度测试5级、射频电磁场辐射抗扰度测试3级标准；3.3测温元件数字温度传感器测温范围-40℃～125℃，免校验零漂移运放；3.4 温度传感器不允许裸露外置天线；3.5温度传感器与接收模块之间采用无线传输技术，温度传感器紧贴在被测物体表面，与被测物体为高电位工作，接收模块处于低电位工作，两者之间隔离彻底、抗干扰性强。

3.6 无线温度传感器的安装部位应距离动静触头结合处、母排及电缆搭接处等电气接点≤10cm处。

3.7 安装简便、可行且不能破坏原开关柜结构（如在母线上打孔、解体开关柜组件、在开关柜上开孔等），不能影响原开关柜性能（如动热稳定性、温升性能、绝缘安全距离、绝缘爬距等绝缘性能），柜内安装不存在角度对准问题。

哇螟麟鲤（通用部分）版本号.•川版编号：中国南器鬻黑任公司本技术规范书对应的专用部分目录目录1 总则 (1)2 工作范围 (1)2.1 工程概况 (1)2.2 范围和界限 (I)2.3 技术文件 (2)3 应遵循的主®S准 (2)4 使用条件 (3)4.1正常工作条件 (3)4.2特殊工作条件 (4)5 技术要求 (4)5.1接入安全性要求 (4)5.2装置要求 (4)5.3性能要求 (5)5.4通信功能 (5)5.5绝缘性能 (5)5.6电磁兼容性能 (7)5.7环境适应性能 (7)5.8机械性能 (8)5.9外壳防护性能 (8)5.10连续通电 (8)5. 11可靠性 (9)6. 12装置寿命 (9)7. 13结构和外观 (9)6 试验项目及要求 (9)6.1 1试验环境 (9)6.2 通用技术条件试验.......................................................... IO6.3 测量有效性试验............................................................ IO6.4 接入安全性检查............................................................ IO6.5 通信及一致性试验.......................................................... IO6.6 绝缘性能试验 (I1)6.7 电磁兼容性能试验 (I1)6.8 环境适应性能试验 (13)6.9 机械性能试验 (14)6.10 10外壳防护性能试验 (15)6.11 11连续通电试验 (15)6.12 12结构和外观检查 (15)7 检验规则 (15)7.1 1型式试验（委托试验） (16)7.2 出厂试验 (17)7.3 送样检测试验 (17)7.4 交接试验 (17)7.5 运行中试验 (17)8 技术联络、技术培训及售后服务 (17)1.1 1技术联络 (17)1.2 技术培训 (18)1.3 3售后月艮务 (18)9标志、包装、运输、贮存 (18)1.4 1标志 (18)9.2 包装 (19)9.3 运输 (19)9.4 贮存 (19)1总则1.1本技术规范书适用于中国南方电网公司采购的高压开关柜温度在线监测装置，它提出了该类装置的功能设计、结构、性能、软、硬件、安装和试验等方面的技术要求。

关于“温度在线监测”技术在电气火灾预防方面的应用【摘要】本文结合某大型商业大厦配电系统温度在线监测装置的实际应用，对电气设备温度在线监测技术进行了介绍，并重点介绍了射频温度监测技术在电气火灾预防方面的应用。

【关键词】温度在线监测；电气设备；火灾预防；应用技术随着我国人民生活水平的日益提高，近年来城市的大型商业大厦越来越多，其低压配电系统容量亦越来越大。

由于气候冷热变化、材料老化、绝缘下降、锈蚀、松动等原因，各类电气接头和触头，易造成接触不良、接触电阻增大，在电流通过时，容易造成发热而烧毁设备，引发电气火灾，虽然系统拥有完善的漏电、过压、过流、短路等保护措施，但都不能全面解决系统中的局部过热故障，很多火灾事故的发生都与电气设备的过热有关，据有关调查资料统计，电气火灾约占各种火灾总数的50%，其中绝大多数都是因局部过热引起的。

因此，对电气设备的故障高发点与电流进行切实有效的实时监控，不仅是电气系统安全可靠运行的基础性工作，而且亦能有效预防和控制电气火灾事故的发生，具有重大的意义。

一、温度在线监测技术国内外的发展情况1.红外测温技术国外红外成像仪的工业化应用是在上世纪60年代中期，最早出现是在瑞典。

60年代我国的东北电力科技改进局、沈阳电业局和长春研究所联合研制出我国第一代为电力设备探测诊断用的红外测温仪，使电力设备的过热故障和电气火灾事故有了明显下降，但是在实用中由于不具备扫描功能和仪器本身距离系数的限制而存在很大的局限性，而且无法直接解决电器设备内部温度的实时监测问题；华东电力试验研究所于上世纪70年代末研制成功第二代红外测温仪，但因为产品结构笨重、携带不便、操作调校复杂、探测中温度由指针显示，测温精度和仪器可靠性也不算高，因此没有推广使用。

近些年，随国内外红外测温技术的不断进步，红外测温仪精度能够符合一些场合的需要。

但红外测量方法的缺陷是可能受局部温度的影响，不能准确测量到接点的温度，造成数据不准确。

艾湖220kV变电站变电设备在线监测可行性分析江西省电力科学研究院南昌供电公司武汉慧测电力科技有限公司2013年3月目录1 工程概述 (4)1.1 编制依据 (4)1.2 工程现状 (5)1.2.1 江西电网在线监测概况 (5)1.2.2 艾湖变在线监测概况 (6)1.2.3 项目必要性 (6)1.3 预期目标 (7)2 项目技术方案 (10)2.1 基本情况 (10)2.1.1 公司简介 (10)2.1.2 科学技术鉴定结论 (10)2.1.3 技术成果情况 (11)2.2 系统简介 (11)2.2.1 系统概述 (11)2.2.2 容性设备、避雷器在线监测 (14)2.2.3 HC系列金属氧化物避雷器在线监测 (16)2.2.4 变压器油中溶解气体在线监测 (17)2.2.5 HC系列铁芯接地电流在线监测 (19)2.2.6 无线断路器在线监测 (19)2.2.7 HC系列数字型SF6气体在线监测 (20)2.2.8 无线温度在线监测 (22)2.2.9 HCDL型变电设备IED (24)2.2.10 管理分析软件 (24)3 项目实施方案 (27)3.1 项目计划周期 (27)3.2 项目承担单位 (27)3.3 系统实施的主要任务 (27)3.4 安全措施 (28)3.5 项目实施明细 (29)4 项目预算.................................................................................. 错误！未定义书签。

4.1 整体预算表................................................................... 错误！未定义书签。

4.2 分项预算表 (31)1.1 编制依据结合变电站设备实际运行情况，主要依据以下规程及文件：✧Q/GDW168-2008 《输变电设备状态检修试验规程》✧Q/GDW240-2008 《输变电设备在线监测系统技术导则》✧GB1208 电流互感器✧GB311.1 高压输变电设备的绝缘配合✧GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准✧GB/T4109 高压套管技术条件✧DL727 互感器运行检修导则✧GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准✧GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求✧GB11032－2000 交流无间隙金属氧化物避雷器✧DL/T727-2000 互感器运行检修导则✧DL/T486-1996 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件✧DL/T804－2002 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则✧DL/T 402 高压交流断路器订货技术条件✧DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求✧国家电网公司 [2008]269 号《输变电设备状态检修管理规定》✧国家电网公司《110（66）kV～500kV互感器检修规范》✧国家电网公司《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》✧国家电网公司 [2006]512 号《变电站运行管理规范》✧国家电网公司电力安全工作规程（试行）及编制说明✧国家电网公司《交流高压断路器检修规范》✧国家电网公司《交流高压隔离开关检修规范》1.2.1 江西电网在线监测概况近年来在推广状态检修的大背景下，国内的输变电设备在线监测技术发展势头有增无减，无论是在线监测应用的规模还是在线监测技术水平，与国外相比都不逊色，但目前江西省电网变电设备在线监测系统主要还是以单一监测类型为主，没有形成统一的站级状态监测系统，具体情况如下：1）主变油色谱监测江西省电力公司从2002年前后开始摸索主变油色谱在线监测装置的使用，到目前为止陆续已经安装了36套主变油色谱在线监测装置。

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]实用新型专利说明书[11]授权公告号CN 2596369Y [45]授权公告日2003年12月31日[21]ZL 专利号02256934.0[21]申请号02256934.0[22]申请日2002.10.14[73]专利权人冯继荣地址454150河南省焦作市建设西路1号(河南焦作电厂)共同专利权人申宝新[72]设计人冯继荣 申宝新 [74]专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司代理人黄厚刚[51]Int.CI 7G01R 31/34权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 4 页[54]实用新型名称高压电动机绝缘在线监测装置[57]摘要高压电动机绝缘在线监测装置属于电气测量领域，包括一个测量元件及一个显示仪器，测量元件主体为一个棒状壳体，上顶部及下底部分别装有一个导电螺栓，并分别通过上、下座引入壳体内，壳体内上侧设有连接柱，它连接一个高压限流电阻，周围由环氧树脂填充，电阻下侧连有一块测量电路板，电路上安装有红外发射管，红外发射管的信号通过红外接收电路连接到一个包含有数字显示电路的显示仪器中。

该在线监测装置可使热备用电机在不停电的状态下即时监测与显示出其绝缘状态，测量部分与显示部分采用光电传输。

具有良好的绝缘性能与安全性能。

02256934.0权 利 要 求 书第1/1页 1、一种高压电动机绝缘在线监测装置，包括一个测量元件及一个显示仪器，其特征在于，测量元件主体为一个棒状壳体，上顶部及下底部分别装有一个导电螺栓，并分别通过上、下座引入壳体内，壳体内上侧设有连接柱，它连接一个高压限流电阻，周围由环氧树脂填充，电阻下侧连有一块测量电路板，电路上安装有红外发射管，红外发射管的信号通过红外接收电路连接到一个包含有数字显示电路的显示仪器中。

2、根据权利要求1所述的在线监测装置，其特征在于，所述数字显示电路，它置于一个显示仪器外机壳中的电路板上，电路主要是采用单片机组成的解码显示单元。

高压母线温度在线测量装置在电力系统中，高压开关、GIS（气体绝缘变电站）等高压电器和载流母线等电力设备在负载电流过大时会出现温升过高，最后温度有可能使相邻的绝缘部件性能劣化，甚至击穿。

据统计，电力系统发生事故原因中有相当部分与过热问题有关，因此采取有效措施监测母线及电接触温度是电力系统需要解决的课题。

运行中的载流母线、高压开关等处于高电位，其温度测量装置具有以下特点：a.处于高电压环境中；b.允许系统在短时间内过载运行，但必须在母线温度危及运行安全之前发出报警信号；c.由于温升是由负载电流引起的，温度随负载（时间）而变化，因此需要实时在线监测并按规定的时间间隔记录；d.母线温度是电力系统状态参数之一，为综合监测系统状态，要求母线温度测量装置数字化输出，以便于计算机处理，并可与其他电气参数相配合，成为电力在线监测系统的一部分。

1、高压母线温度测量技术现状母线处于高电位，目前国内专门用于高压母线及电接触发热测量的仪器还很少。

温度监测的主要方法一是在电接触表面涂一层随温度变化颜色的发光材料，通过观察其颜色变化来大致确定温度范围，这种方法准确度低、可靠性差，不能进行定量测量；另外一种方法是利用光（红外）辐射特性的红外测温仪，它能测量0℃~200℃之间温度，基本误差为±（1%×t十0.5%），准确度较高，但由于需要光学器件，在高压开关柜等特定场合使用不太方便，而且价格也比较高，推广应用有一定困难。

2、高压母线温度测量解决方案根据高电压作业环境下温度测量的特点，母线和电接触温度测量装置采取温度就地测量，数据遥送地面，由计算机进行处理的方法。

温度传感器由浮动充电电池供电，减少高低压之间的电气联系，采用全数字方式工作，抗干扰能力强、精度高、体积小。

经系统综合测试，其工作稳定可靠，能够满足高压母线温度测量的要求。

2.1数字温度传感器的研制在本装置中，采用热敏电阻作为温度传感器：与金属材料相比，热敏电阻的电阻率温度系数为金属材料的10倍~100倍，甚至更高，而且根据选择的半导体材料不同，电阻率温度系数可有-6%/℃~+60%/℃范围的各种数值，而且由于半导体材料电阻率远高于金属，因此热敏电阻的尺寸可以很小。

第一章 概述变电场、变电站的高压开关柜、母线接头、室内外刀闸开关等重要设备在长期的运行过程中会出现表面氧化腐蚀，紧固螺丝松动、触点和母线排连接处老化等问题，导致接触电阻增大，而随着电力系统的发展，负荷也越来越大，这些都易引起温升过高，如得不到及时解决将使绝缘部件性能降低，甚至导致击穿，造成恶性事故，从而造成重大经济损失。

近年来，在电厂和变电站已发生多起开关过热事件，造成火灾和大面积停电事故，解决开关过热是杜绝此类事故发生的关键，实现温度在线监测管理是保证高压设备安全运行的重要手段。

长沙星联电力自动化技术有限公司生产的WTM-800温度在线监测系统采用Zigbee 技术，通过无线的方式将现场温度传送到WTM-800温度在线监测装置，然后采用RS485或者网络和PC机（后台管理系统）交换数据，从而组成WTM-800温度在线监测系统。

该系统可对电力系统的高压、超高压母线，高压开关触点（以及人员无法接近的其它危险、恶劣环境）的温度进行实时在线监测。

经过与电力系统自动化连接，在中心监控室内就可以实时监视运行设备的温度状况，真正做到了温度信息的远距离遥测。

无线测温发射器与被测试点直接接触，测得的温度及时准确，当被测点温度超过预先设定的阀值时，就发出报警信号及时提醒有关人员采取措施。

该系统可以应用于电力、化工、冶炼、石油等行业。

与其它测温方式比较，本系统具有如下优势：a) 普通测温：常规的热电偶、热电阻、半导体温度传感器等测温方式，需要金属导线传输信号，绝缘性能不能保证。

而本系统采用无线传输，具有优异的绝缘性能，能够隔离开关柜的高压，因此能够直接安装到开关柜内的高压触点上，准确测量高压触点的运行温度。

b) 红外测温：目前传统的测温方式为人工手持红外测温设备定期巡检，这样的操作方式存在以下缺点：Ⅰ) 测点多、劳动强度大；Ⅱ) 某些地区或设备不适合人工检测；Ⅲ) 不能及时发现温升情况；Ⅳ) 开关柜内无法进行测量；Ⅴ) 测温不准确，人为、环境干扰因素大；Ⅵ) 无法积累历史数据，分析温升变化（尤其是对设备老化问题的分析）；Ⅶ) 无法向综合自动化系统提供温度信息；Ⅷ) 无法实现电站无人值班。

高压开关柜的在线监测及故障诊断的方法高压开关柜是电力系统中非常重要的电气设备。

现代电力系统对电能质量的要求越来越高，相应地对高压开关柜的可靠性也提出了更高的要求。

同时，随着传感器技术、信号处理技术、计算机技术、人工智能技术的发展，使得对开关柜的运行状态进行在线监测，及时发现故障隐患并对累计性故障做出预测成为可能。

它对于保证开关柜的正常运行，减少维修次数，提高电力系统的运行可靠性和自动化程度具有重要意义。

高压开关柜分户内式和户外式两种，10 kV及以下多采用户内式，根据一次线路方案的不同，可分为进出线开关柜、联络开关柜、母线分段柜等。

10 kV进出线开关柜内多安装少油断路器或真空断路器，断路器所配的操动机构多弹簧操动机构或电磁操动机构，也有配手动操动机构或永磁操动机构的。

不同的开关柜在结构上有很大的差别，这将影响到传感器的安装和选择。

1高压开关柜的故障表现及其原因调查统计表明，高压开关柜的故障主要有以下几类：（1）拒动、误动故障：这种故障是高压开关柜最主要的故障，其原因可分为两类：一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成；另一类是因电气控制和辅助回路造成。

（2）开断与关合故障：这类故障是由断路器本体造成的，对少油断路器而言，主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等。

对于真空断路器而言，表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。

（3）绝缘故障：表现为外绝缘对地闪络击穿,内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，ＣＴ闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。

（4）载流故障：7.2～12 ｋＶ电压等级发生载流故障主要原因是开关柜隔离插头接触不良导致触头烧融。

（5）外力及其他故障：包括异物撞击，自然灾害，小动物短路等。

2高压开关柜的监测与诊断方法针对高压开关柜的不同故障类型，相应有不同的故障检测方法：（1）机械特性在线检测，其监测的内容有：合、分闸线圈回路，合、分闸线圈电流、电压，断路器动触头行程，断路器触头速度，合闸弹簧状态，断路器动作过程中的机械振动，断路器操作次数统计等。

电力电源配电柜母线测温方式的原理与选择【摘要】无线测温系统是将温度传感器安装到开关柜内的带电接头触点上，在线测量该点温度后，以无线方式将数据上传，集中显示，并实现超温报警。

还可与电力自动化系统连接，用户在远端监视设备温度运行状态，系统发现设备温度异常，自动远程报警，以便及时消除事故隐患。

【关键字】配电柜无源无线无线测温0 引言随着现代电力系统向着智能化，大机组、大容量的迅速发展，对电力系统供电可靠性的需求越来越高。

影响变电站电力系统安全运行的因素最重要方面是电气设备自身的安全运行问题。

变电站中大多数开关电源设备处于长期运行过程中，电源柜中的触点和母线排连接处等部位因老化或接触电阻过大而发热，而这些发热部位封闭在柜内其结果是导致热量集结加剧[1]，因此时常会出现异常温升，甚至导致火灾、人身、设备事故及大面积停电，如果不对温升采取有效的监测措施，将会危及电气设备的安全运行。

1 测温技术分类在电力系统发生事故，原因中有相当一部分与过热问题有关，因此电源开关柜母线温度在线监测问题已经成为电力系统中电源开关柜安全运行所急需解决的实际问题，这对保障电力系统安全稳定运行具有十分重要的意义。

由于开关柜长期处于运行状态，机柜内有着强大的电流和和强磁场环境，在温度测试过程中，这就要求对机柜内的温度测试需要考虑种种情况，包括，监控对象和检测仪器的隔离问题，信号传输问题，都是难于解决的问题，因此一些常规的测温方法很难适合在高压电气设备中得到应用，目前，母线温度检测主要有以下几种方案：采用普通的测温、红外测温、光纤测温、色片测温、无线测温[2]。

下面就各种测温方式进行对比介绍。

1)普通测温常规的热电偶、热电阻、半导体温度传感器等测温方式，需要金属导线传输信号，绝缘性能不能保证。

这些温度传感器都需要金属导线传输信号，由于无法保证具有稳定的绝缘性能，无法在高压开关柜内的触点上使用。

2)红外测温优点是测量范围大，准确度高，缺点是红外成像仪无法透过柜门测量内部设备，开关柜运行时必须关闭柜门，导致红外方式无法测量，而且无法实现高压设备和温度在线检测的一体化集成，而红外测温为非接触式测温，易受环境及周围的电磁场干扰，需人工操作。

电缆温度监测系统火灾事故大部分是由于温度过高引起的，通过对电缆头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位检修指导。

KITOZER-2300高压电缆温度在线监测系统通过对电缆接头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位和检修指导，还可接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测器等），及时发出预警信号，从根本上避免了电缆事故的发生。

采用了当今先进的通讯技术、微处理器技术、数字化温度传感技术及离子感烟技术。

独创设计的低温、强电场、潮湿环境运行技术。

避免了电缆沟内强大电场的干扰，完整安全地把数据传送至监视终端。

因此，该系统是一种高可靠性的分布式电缆在线监测系统。

电缆温度监测系统是由温度监测器、上位计算机、温度采集电缆三部分组成（一）KITOZER-4温度监测器：循环显示各测点的温度数值，可带两条测温电缆，共计128个测温点。

1、工作电压：220VAC 功率：≤10W2、工作环境：-40℃~85℃3、有四路开关量输入，可分别接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测等）4、2路报警。

5、通过485总线或光纤可把采集到的温度数值上传至监控计算机。

6、通讯总线采用完全隔离措施，能经受的电压冲击典型值为1500VRMS/分钟或2000VRMS/秒.（二）线性温度采集电缆铺设在电缆接头处或者沿电缆走向铺设，连续实时的采集电缆接头的温度值或整条电缆的温度场分布情况，每个温度采集点都有固定的、唯一的编码。

信号都经过高压隔离，不受强电磁场干扰。

性能指标1、测温范围：-55℃～+127℃。

2、测温误差：小于0.5 ℃（全量程范围）。

3、测温分辨率：±0.1℃。

4、耐压值：温度传感器可经受ESD ±10000V高压5、最大长度：≤600米。

6、监测点数：一条采集电缆能够监测64个点的温度。