油田變電所光纖測溫裝置

由于油田6kV配電線路的供電距離長、設(shè)備元件多、用電負(fù)荷大，且大多連續(xù)運(yùn)行，這決定了對線路進(jìn)行供電的變電所的電氣設(shè)備在運(yùn)行中具有負(fù)荷重、電流高等特點(diǎn)。在這樣的條件下，當(dāng)變電設(shè)備發(fā)生連接部位螺絲松動、各部分元件接觸不良等情況時，由于大電流持續(xù)通過設(shè)備溫度會異常升高，使電氣設(shè)備材料性能變差，如果不能及時發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行維修，就會因設(shè)備過熱焊點(diǎn)熔化造成嚴(yán)重的事故。也就是說，高壓設(shè)備在故障發(fā)生的同時會有溫度明顯升高的特征，因此，在高壓設(shè)備的運(yùn)行過程中對其溫度參數(shù)的監(jiān)測是非常重要的。

變電設(shè)備常見的異常溫升

全封閉電氣設(shè)備的異常溫升

近年來，油田變電所逐步推廣全封閉電氣設(shè)備，即將高壓斷路器、隔離開關(guān)、互感器等高壓元件進(jìn)行組合，裝入金屬封閉柜內(nèi)，如GIS組合電器和KYN系列鎧裝高壓開關(guān)柜等。在全封閉電氣設(shè)備運(yùn)行時，如柜體內(nèi)部設(shè)備出現(xiàn)局部放電，會引起導(dǎo)體連接處異常溫升由于發(fā)熱位置隱蔽，運(yùn)行人員無法及時發(fā)現(xiàn)。這樣易使故障擴(kuò)大，致使電氣元件擊穿燒毀且波及相鄰設(shè)備單元，造成惡性停電事故。

高壓斷路器的異常溫升

在高壓斷路器正常運(yùn)行時，長期通過的工作電流產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使電氣材料溫度升高但不會超出?guī)定范圍；當(dāng)導(dǎo)電回路不正常時，會使電氣材料溫度升高超出規(guī)定范圍，加速動、靜觸頭的氧化，使接觸電阻增大，這樣又使發(fā)熱溫度進(jìn)一步增加，而使電氣材料的機(jī)械性能、物理性能下降。當(dāng)溫度超過材料的熔點(diǎn)時，將使兩觸頭熔焊，最終導(dǎo)致斷路器無法實(shí)現(xiàn)開斷的電氣事故。

例如：變電所（開閉所）的金屬鎧裝封閉開關(guān)柜均采用小車式斷路器，當(dāng)手車插頭推入時，如推入時力度不夠或未搖到位，將造成動、靜插頭插入處接觸不良引起過熱，在運(yùn)行過程中觸頭熔化，會引發(fā)相間短路，導(dǎo)致開關(guān)整體燒毀的惡性事故。

導(dǎo)體連接處的異常溫升

變電所的各個電氣設(shè)備間的連接主要靠螺絲進(jìn)行壓接，還有與主母線、分支母線進(jìn)行連接等多種方式。由于受到電壓等級的限制，需要考慮對地安全距離的要求，以及連接母線的運(yùn)行安全，為此加裝絕緣護(hù)套并進(jìn)行了封閉。這樣就使設(shè)備間的連接導(dǎo)線存在架設(shè)距地面高、封閉性強(qiáng)等諸多不利于運(yùn)行的特點(diǎn)，如果連接處的螺絲檢修不到位或長時間運(yùn)行，在風(fēng)力等外界因素以及運(yùn)行過程中電動力的振動引起螺絲松動、氧化，造成母線連接處因接觸電阻過大而出現(xiàn)接點(diǎn)過熱，會引發(fā)全所或整段母線大面積停電的惡性事故。

光纖溫度在線監(jiān)測技術(shù)實(shí)現(xiàn)了溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時測量，運(yùn)行人員根據(jù)設(shè)備運(yùn)行溫度數(shù)據(jù)，可直觀判定設(shè)備運(yùn)行是否正常，提高了發(fā)現(xiàn)因溫度過熱造成設(shè)備缺陷的及時性和準(zhǔn)確性。

光纖溫度變送器采集終端(溫度監(jiān)測裝置)接收到的數(shù)據(jù)可與設(shè)定值對比從而實(shí)現(xiàn)超溫報警等功能，有效防止因接觸不良等原因?qū)е略O(shè)備過熱事故的發(fā)生。

熒光光纖溫度監(jiān)測設(shè)備安裝范圍可選擇全部安裝或只選擇在大負(fù)荷回路安裝，具有選擇性強(qiáng)、靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，還可達(dá)到節(jié)省投資的目的。

熒光光纖溫度監(jiān)測儀應(yīng)用范圍

熒光光纖溫度在線監(jiān)測技術(shù)不僅可對斷路器動靜觸頭連接點(diǎn)、母線連接點(diǎn)、隔離開關(guān)閘刀觸頭以及其他電氣設(shè)備連接點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時在線溫度監(jiān)測，還可用于干式變壓器、高壓電纜接頭等電氣設(shè)備的溫度監(jiān)測，應(yīng)用前景非常廣泛。

應(yīng)用溫度在線監(jiān)測技術(shù)可從根本上消除全封閉的電氣設(shè)備各接點(diǎn)溫度監(jiān)測盲點(diǎn)，解決以往無法檢測的問題。從本質(zhì)上改變運(yùn)行人員周期巡視接點(diǎn)溫度的管理模式，提高工作效率，節(jié)約人力、物力資源，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

可根據(jù)溫度在線監(jiān)測數(shù)據(jù)判定電氣設(shè)備運(yùn)行情況，進(jìn)而確定檢修周期及檢修項目，給變電所狀態(tài)檢修提供決策依據(jù)。

溫度在線實(shí)時監(jiān)測的數(shù)據(jù)可作為無人值守變電所的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控的重要節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，給變電所的運(yùn)行監(jiān)控和缺陷收集提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

溫度在線實(shí)時監(jiān)測可讓變電運(yùn)行人員及時發(fā)現(xiàn)高壓設(shè)備故障征兆，提前采取有效措施，這對保障設(shè)備運(yùn)行安全、提高供電可靠性具有重要的意義。

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