开关柜测温局放监测装置

概述

现阶段，我国电力系统对于电能的质量提出越来越高的要求，不仅要确保供电稳定可靠，而且供电的安全性也是重要要求。电力系统中，金属封闭开关设备得到广泛应用，因此开关柜运行的是否稳定可靠是重中之重，电气设备在运行的过程中由于受到高温、电压、振动以及其他化学作用，将会使得其绝缘性能降低，会产生局部放电现象，同时又会加速绝缘的恶化情况，会给电力系统造成较大的经济损失。但是，由于开关柜内部空间狭小、零件繁多、结构复杂，绝缘距离小，因此比其它电力设备更容易出现绝缘缺陷，从而对设备安全运行带来巨大隐患。

高压电气设备的绝缘内部如气泡间隙、杂质、尖刺等缺陷，在强电场作用下使得开关柜绝缘内部的电场分布不均匀，在缺陷部位的电场强度会增大，从而容易导致该部位发生未贯穿整个绝缘的放电，即局部放电。

局部放电一般不会引起开关柜内部绝缘的穿透性击穿，但是却会导致绝缘介质的局部损坏。若其长期存在，则会在一定条件下造成绝缘装置电气强度的破坏，最终造成开关柜内部绝缘击穿。因而对于电气设备而言，电气设备发生局部放电现象是导致其绝缘老化或劣化甚至损坏从而引发设备损毁及电力系统事故的重要原因之一，同时局部放电也是设备绝缘完整性退化的标志。因此对电气设备的局部放电进行监检测是评估设备绝缘状况的重要手段，也是发现设备潜伏性故障，最终实现故障预警，避免故障发生的有效措施之一。

高压开关柜局部放电监测装置通过检测伴随局部放电而产生的电磁波辐射并自动确定现场局部放电的实际检测频率，随后将检测的局部放电的放电次数和放电频次上传至服务器。

高压电气设备温度监测点都处于高电压、大电流、强磁场的环境中，甚至有的监测点还处在密闭的空间中，由于强电磁噪声和高压绝缘、空间的限制等问题，通常的温度测量方法无法解决这些问题而无法使用。我公司自主开发设计的无线式温度监测系统采用无线电波进行信号传输。传感器安装在高压设备上，与接收设备之间无电气连接，因此该系统从根本上解决了高压设备接点运行温度不易实时在线监测的难题。

无线式温度监测系统具有极高的可靠性和安全性，且价格相对低廉，可直接安装到每台高压开关、母线接头、户外刀闸或变压器上。系统配备标准通讯接口，可联网运行。通过上位机软件，可记录高压设备实时运行温度的数据。为高压设备的维修提供累积数据，实现了高压设备热故障预知维修

产品设计参照以下标准：

GB/T 7354-2003局部放电测量；

GB/T 17626 电磁兼容试验和测量技术

GB/T 2423  电工电子产品环境试验

GB 2421    电工电子产品基本环境试验规程

GB 11022   高压开关设备通用技术条件

DL/T 356-2010局部放电测量仪校准规范

DL/T 417-2006电力设备局部放电现场测量导则

DL/T404-1997  户内交流高压开关柜订货技术条件

Q/CSG1 0007-2004  电力设备预防性试验规程

 系统结构

 局放系统结构

本方案是采用的超高频原理技术进行局部放电在线监测。

开关柜局部放电超高频法是开关柜局部放电检测的一种新型方法。由于超高频传感器所接收信号频率高、因此受外界干扰影响小，可以极大地提高开关柜局部放电检测的灵敏度与可靠性。

超高频传感器所检测的信号，经过同轴电缆送往开关柜局部放电在线监测装置（IED），进行放大、滤波、检波，数字脉冲提取、数字滤波、局放特征量计算等数字化处理，并完成局放可视化操作、局放判断、数据存储、数据上送等功能。

UHF局放传感器：安装在开关柜电缆室，起到收集超高频电磁波信号的作用，通过同轴电缆线将采集到的信号传输到局部放电采集器。

局放监测主机：对UHF局放传感器的信息进行滤波、检波、脉冲提取、数字滤波、局放特征量计算等一系列处理，并进行实时展现、历史展现，以及报警功能。

通信方式：UHF局放传感器与局放采集器之间采用同轴电缆线的方式进行数据交互。局部放电主机与后台机之间具有两种通信方式，RS485传输和网线传输。

局放测温监测主机

触摸式局放监测主机是一款集局放测温监功能一体式的监测装置、现场局放显示，报警提示和输出，温度实时显示和超温报警。事件记录及数据记录于一体的现场局放监测仪。

主机安装在仪表门上，采用嵌入式安装。

局放监测主机技术参数

技术参数