开关柜荧光光纤测温系统

高压开关柜作为电力系统的重要设备之一,起着开断和关合电力线路、线路故障保护、监测运行电量数据等重要作用,并以其安全可靠、结构紧凑、占地少、易操作等优点而被广泛应用于开关站、小区配电室、变电站内。高压开关柜一般工作在高电压、大电流和强磁场环境中,温升是其重要参数,因而对其温度进行在线监控能够避免其运行于故障状态,从而保证整个电力系统的安全可靠运行。

华光天锐自主拥有高压开关柜测温和光纤测温技术，根据荧光光纤测温原理,研发生产了基于荧光光纤测温法的高压开关柜温度在线监控系统并给不同用户提供了解决设计方案。该方案可有效克服红外辐射测温法应用于高压开关柜温度测量时的局限性以及无线传感器测温法存在的供电难题。基于荧光光纤测温的高压开关柜测温系统硬件设计过程,根据系统功能完成了相应的系统软件的开发。

作为电力系统(发电厂、变电站)中的重要设备,高压开关柜承担着开断和关合电力线路的重要任务,从而实现输送及倒换电力负荷、以及将故障设备或故障线路退出电力系统的功能,确保电力系统安全可靠运行。高压开关柜内的触点或母线排连接处等部位在长期运行过程中由于老化和接触电阻过大而发热,若无法或不能准确监测这些发热部位的温度变化情况,最终可能造成火灾的发生。近年来,电厂和变电站中已出现过多起由于开关柜过热引发火灾和大面积停电的事故。因此,对全封闭的高压开关柜内的触点或母排连接处的运行温度进行实时监测,可及早发现并消除其热故障隐患,保证电力系统的安全可靠运行。对高压开关柜设备温度进行实时监测己经成为电力系统设备安全可靠运行所亟需解决的关键问题,是提高电力系统设备运行的安全可靠性和节约能源的迫切需要,也是电力生产科技进步的必然要求。

将荧光与光纤温度传感器结合起来对温度进行测量,可以简单有效的利用光纤、突光等物理材料的固有特性,配合以光电检测技术,可使荧光光纤测温系统能够在具有强电磁干扰存在的恶劣场合正常运行,尤其是在高压开关柜,可实现对人体内部温度的精确控制和测量,而且具有较高的精度和较好的稳定性。突光光纤测温系统一般釆用石英光纤作为传感探头和传输介质,通过光信号的调制,使得信号幅值损耗低,具有高灵敏度、高响应和高分辨率的特点,并且能够将信号传输到远离恶劣的现场环境的地方,使光电器件稳定运行,大大降低了环境对温度测量的影响。在某些特殊情况下,可以适当弯曲光纤来传输光信号,以适于现场安装使用。