孫朋朋 王海龍

【摘 要】在10kV配電網中,10kV高壓開關柜就是用來進行電氣配備的電氣設備,由于其工作時間較長,所以承擔的高負荷電流也就較多,由于高負荷電流的影響,并且10kV高壓開關柜的各組件接頭發生松動等現象,這會導致10kV高壓開關柜中的電阻變大,如果電阻變大了,就會導致10kV高壓開關柜內部熱量升高,容易使其內部出現一定的損壞,所以采取有效的在線測溫技術至關重要,合理的控制10kV高壓開關柜內部的溫度,進而保證10kV高壓開關柜能夠正常的運行。
【關鍵詞】智能化變電站;10kV;高壓開關柜;在線測溫技術
1分析10kV高壓開關柜在線測溫技術的特點
1.1非接觸式的測溫技術的優缺點
就目前我國的10kV配電網中,應用最多的開關柜就是XGN開關柜和KYN開關柜。這兩種開關柜都是由隔離開關、斷路器以及電纜頭等構成,開關柜中很容易堆積一些油污或者是雜質,這些油污和雜質會嚴重影響到開關柜的正常運行,因此,要對注意對這兩種電氣設備內部的雜質和油污進行有效的清理,并且要控制其內部的濕度,防止因為潮氣對其造成運行上的影響。目前的XGN開關柜中,一般都在導電的位置做相應的絕緣熱縮處理,簡單來說,在XGN開關柜中,可能進行測溫的部分都用絕緣層進行覆蓋,在這種環境下,導致相關的檢測人員不能在開關柜外對設備的里面開展測溫工作。
1.2測溫裝置要進行高壓絕緣處理
10kV高壓開關柜正常運行的狀況下,其額定電壓值為10kV,而外部測溫裝置無法對其內部進行有效的溫度檢測,因此,需要采用在線測溫技術,在電氣設備的內部需要檢測的溫度點上,裝設上相應的溫度檢測設備,而相應的溫度檢測信號的接收裝置需要安置在開關柜的外部或者是開關柜上,而無論是安置在外部還是在柜上,都需要采取有效的措施,對測溫裝置與接收裝置進行有效的高壓阻隔,其中需要重點關注的是,在進行測溫裝置前期安裝的時候,要格外小心,對開關柜內部的電氣元件重點注意,防止其發生人為損壞,終上所述,測溫裝置的高壓絕緣設定會嚴重影響在線測溫技術的實施,所以,相關的技術人員要重點注意。
1.3對開關柜內部原有電氣元件要重點注意
在10kV高壓開關柜中,一些相應的電氣元件本就比較多,這些電氣元件具有相應的操作原理,同時也具有相應自身屬性,這些電氣設備要根據運行的實際情況,合理的選擇相應的使用方法。在這種情況下,要想保證相應測溫工作正常的運行,在安裝工作中就要重點注意,開關柜自身的電氣設備元件要重點保護,避免安裝過程中對其產生損壞,保證其能夠正常的運行,可以發揮出其原有的性能,只有這樣,10kV高壓開關柜的整體運行質量才能得到提高。
1.4適應開關柜內部惡劣的工作環境
目前,我國設置的10kV高壓開關柜來說,其內部結構通常采用的都是全封閉式的結構,開關柜內部與外部之前處于一種隔離的狀態,在開關柜的內部,空氣流通狀況不佳,而且開關柜內部的溫度也相對較高,其在工作中所要承擔的電流負荷量也較大,變電站還會對其造成嚴重的電磁干擾,在這種惡劣的環境下,要想能夠充分的發揮出在線測溫技術的實際應用效果,就需要采取有效的措施對在線測溫技術進行抗干擾能力的提升,同時還要對其負荷能力進行提升,這樣就能夠有效保障在線測溫數據的完整性和真實性。
2分析10kV高壓開關柜在線測溫技術研究現狀
2.1紅外測溫法
紅外測溫法是非直接接觸測量方法中的典型方法。現在的紅外測溫儀使用起來都很方便,大部分還具備一些擴展功能,比如可以進行拍照以及自動尋找最高溫度點,在現代電力行業中得到非常廣泛的應用。但是對于10kV開關柜來說,受到開關柜內部元件及絕緣體的影響,紅外線可能被阻擋,使測溫工作難度,測量結果的精準性不能得到保證,校正進行中也會出現一些麻煩,所以其通用性就較低,只適用于早期的10kV開關柜的測溫工作。
2.2無線測溫法
無線測溫法是一種新型的測溫方法,它一般由分散式測溫裝置、溫度信息接收裝置以及數據處理系統3部分組成。其中,分散式測溫裝置直接安裝于各個測溫點,而溫度信息接收裝置的放置地點與開關柜之間要有一定的距離,兩者之間通過無線傳輸的方式進行通信,從而實現了高壓的隔離與絕緣。此種方法能夠解決紅外測溫技術在全封閉式金屬開關柜中應用的局限性,但同時也存在一定的問題。最為關鍵的一點就是分散式測溫裝置工作穩定性問題,由于該裝置的電源一般為電流感應式電源,其能量大小隨電力負荷的變化而改變,在電力負荷曲線變化很大的情況下,其能量也會有很大幅度的改變,這樣就會造成測溫裝置時常出現供電不足的現象。
2.3光纖測溫法
光纖測溫技術是近年研究開發的測溫技術。其最大優點是能使開關柜內存在的電氣元件在測溫過程中,能與檢測設備緊密接觸。隨著光纖的使用,極大便利了測溫工作,其對附近的電磁環境具有一定的抵抗力,也避免對開關柜內部機械元件的特性產生損壞,具有在輻射強、電壓高、侵蝕性打及具有電磁影響等惡劣環境下能夠連續不間斷的進行測溫工作,這是其他測溫技術所不能實現的,所以非常適合10kV高壓開關柜中的測溫工作。
3測溫技術比較
表1為10kV高壓開關柜各種測溫技術優缺點的對比。
4結語
隨著新技術的不斷研究與開發,智能化自動變電站中10kV高壓開關柜的安全性也得到了保證,智能化變電站電氣設備狀態也被逐漸應用到工作中,進而,10kV高壓開關柜的在線測溫技術也將更好更快的發展。
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