電力設(shè)備無線測溫的必要性--上海賢業(yè)電氣（技術(shù)部）
發(fā)電廠、變電站的開關(guān)柜、母線接頭、室外刀閘開關(guān)等重要的設(shè)備。在長期運(yùn)行過程中,開關(guān)的觸點(diǎn)和母線連接等部位因老化導(dǎo)致接觸電阻過大而發(fā)熱，而這些發(fā)熱部位的溫度很難監(jiān)測，由此最終導(dǎo)致事故發(fā)生。
封閉式柜體在運(yùn)行中不能打開，因此難以測量運(yùn)行中柜內(nèi)接（觸）頭的實(shí)際溫度，如不及時發(fā)現(xiàn)并處理接（觸）頭過熱性缺陷，嚴(yán)重威脅電力安全生產(chǎn)。固定式開關(guān)柜每個進(jìn)出線間隔共有負(fù)荷電流流過的33或39個接（觸頭），小車移動式開關(guān)柜每個進(jìn)出線間隔共有負(fù)荷電流流過的24個（或更多）接（觸頭）。這些接（觸）頭直接流過負(fù)荷電流，當(dāng)負(fù)荷較大時存在隱患的接（觸）頭就會嚴(yán)重發(fā)熱。由于發(fā)熱點(diǎn)在密封柜內(nèi)，運(yùn)行中的柜門禁止打開，值班人員無法通過正常的監(jiān)視手段發(fā)現(xiàn)發(fā)熱缺陷。一旦觸頭發(fā)熱嚴(yán)重必然造成事故發(fā)生，影響系統(tǒng)安全運(yùn)行。下邊四起故障分析。
1. 2007年2月3日23時59分，某變電站10kV電容器組III644開關(guān)跳閘，保護(hù)裝置顯示“過流I段動作”?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，10kV配電室有濃煙，10kV電容器組III開關(guān)柜下部有著火現(xiàn)象。第二天檢查情況：10kV電容器組III 644開關(guān)柜內(nèi)B相CT和鋁排連接處松動引起發(fā)熱導(dǎo)致該處燒斷和熱縮材料燃燒，A、C相也有放電痕跡。
開關(guān)柜無線無源測溫中科微聲測溫傳感器WD/N
2. 2009年8月16日晚，某變電站發(fā)生10kV開關(guān)柜故障，燒損多面開關(guān)柜。
10kV農(nóng)專Ⅰ線柜（開關(guān)、CT、靜觸頭及套管、母排及相接銅排、母排套管、保護(hù)測控裝置、屏頂小母線、電度表、二次控纜燒損；出線電纜頭輕微灼傷）；
A相 B相 C相
開關(guān) 電纜頭及CT 母線
10kV下白貨柜（母排、母排套管、靜觸頭及套管、保護(hù)測控裝置、屏頂小母線、電度表、二次控纜燒損；相接銅排、開關(guān)、CT、出線電纜頭輕微灼傷）；
母排 保護(hù)及二次控纜
10kV醫(yī)院Ⅰ柜（母排、母排套管、靜觸頭及套管、保護(hù)測控裝置、屏頂小母線、電度表、二次控纜燒損；相接銅排、開關(guān)、CT、出線電纜頭輕微灼傷）；
保護(hù)及二次控纜 母排
故障原因分析：10kV農(nóng)專Ⅰ線開關(guān)柜由于隔離插頭接觸不良，開關(guān)長期在滿負(fù)荷運(yùn)行，觸頭發(fā)熱引起梅花觸頭的彈簧退火變形，失去彈性，造成該隔離插頭接觸電阻變大，運(yùn)行中發(fā)熱燒熔，燒損觸頭周圍的絕緣件，最終絕緣擊穿，造成觸頭相間短路故障。
2. 2010年8月12日某變電站#1主變低壓側(cè)631開關(guān)因發(fā)熱造成開關(guān)柜內(nèi)部三相短路燒毀。
初步分析是：1#主變 10kV側(cè) 631手車開關(guān)柜內(nèi)斷路器 A相母線側(cè)梅花插頭（上側(cè)）與靜觸頭間接觸不良發(fā)熱，最終發(fā)展成梅花插頭對靜觸頭電弧放電，導(dǎo)致真空斷路器銅觸指嚴(yán)重?zé)龘p，散熱件熔化，穿墻套管燒毀并產(chǎn)生大量的含有金屬離子、碳合物的煙氣，造成母線三相對地短路。
開關(guān)柜接線圖
3. 2006年3月8日，某單位在處理某變電站#1主變10kV側(cè)61A3刀閘缺陷時發(fā)現(xiàn)：⑴、61A3刀閘斷不開，外觀檢查靜觸指存在局部過熱痕跡。⑵、#1主變10kV側(cè)61A1刀閘下斷口A相丟掉兩只靜觸指，靜觸頭夾緊彈簧有過熱的痕跡，C相靜觸頭夾緊彈簧有過熱的痕跡（有三只彈簧熔在一起），C相支柱絕緣子上有被熱氣薰的痕跡。⑶、10kV分段回路6001刀閘下斷口C相丟掉一只靜觸指，靜觸頭夾緊彈簧有過熱的痕跡（有一只彈簧熔在一起），上斷口也存在類似的問題。
該變電站該段母線的開關(guān)柜型號為GGX2， 61A1、61A3刀閘和10kV分段回路6001刀閘均為戶內(nèi)高壓旋轉(zhuǎn)式隔離開關(guān)，型號均為GN30-10，4S熱穩(wěn)定電流均為40kA，額定電流：3150A（61A1、61A3刀閘）、2000A（6001刀閘）。
動靜觸頭過熱的原因分析：這種刀閘合閘時，靜觸指與靜觸座間有間隙，接觸的點(diǎn)、面少，在通過大電流時，固定靜觸指與夾緊彈簧的螺栓和夾緊彈簧參與分流、導(dǎo)電，造成有些螺栓燒斷（靜觸指丟落的原因）和夾緊彈簧過熱退火，也造成動、靜觸頭接觸不是很好，造成動靜觸頭局部過熱、熔焊。
圖1 61A1刀閘C相觸頭的過熱情況 圖2 61A1刀閘A相觸頭的過熱情況
圖3 10kV分段回路6001刀閘的過熱情況
在電廠和變電站已發(fā)生多起開關(guān)過熱事故，造成火災(zāi)和大面積的停電事故，解決開關(guān)過熱問題是杜絕此類事故發(fā)生的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)溫度在線監(jiān)測是保證高壓設(shè)備安全運(yùn)行的重要手段。 《國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》，國家電網(wǎng)生技[2005]400號文件中明確指出：預(yù)防開關(guān)設(shè)備載流回路過熱定期用測溫設(shè)備檢查開關(guān)設(shè)備的接頭部、隔離開關(guān)的導(dǎo)電部分（重點(diǎn)部位：觸頭、出線座等），特別是在重負(fù)荷或高溫期間，加強(qiáng)對運(yùn)行設(shè)備溫升的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時采取措施。上海賢業(yè)電氣 XY-KCD/XY-KCD-B型無線傳輸式開關(guān)柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)開關(guān)柜觸頭、母線、電纜溫度實(shí)時在線監(jiān)測，避免上述問題的發(fā)生。 在開關(guān)柜里安裝一個小小的檢測裝置，就可隨時監(jiān)控開關(guān)柜的運(yùn)作情況，避免事故發(fā)生，目前許多中高低壓電力設(shè)備因長期連續(xù)使用，會出現(xiàn)高溫、短路、超負(fù)荷運(yùn)作等情況，很容易引發(fā)大面積停電、火災(zāi)等安全事故。該在線測溫裝置可隨時全方位監(jiān)控（110KV，6KV—35KV和0.4KV）開關(guān)柜等高中低壓設(shè)備的運(yùn)作 情況，一旦溫度接近允許值，該檢測裝置就會立即通過無線數(shù)據(jù)網(wǎng)將報警信號發(fā)送到電腦，監(jiān)控人員隨時隨地可根據(jù)提示迅速采取措施，有效避免事故發(fā)生。
傳統(tǒng)的測溫方法是采用紅外線測溫槍人工監(jiān)測，但這種方法存在一些問題：
1 .紅外線測溫槍只能直線點(diǎn)檢測，且經(jīng)常受遮攔而無法測量 需人工定期巡視，工作強(qiáng)度大，監(jiān)測不及時； 需近距離測溫，安全系數(shù)低；紅外測溫儀價格高
2 .不能在線測溫，不能自動記錄整理數(shù)據(jù)；
3 .不能遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)；
4 .需人工現(xiàn)場測試，不安全，綜合成本高。
5. 試溫蠟片法，示溫記錄標(biāo)簽法，易老化和脫落；溫度指示范圍窄；精確度低；人 工操作，無法實(shí)現(xiàn)自動化管理
這一為客戶量身訂造的裝置由溫度傳感裝置和顯示報警裝置兩部分組成，溫度模塊包括溫度傳感器和數(shù)據(jù)發(fā)射器，溫度模塊可安裝于柜內(nèi)任何的發(fā)熱點(diǎn)上，利用無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，可遙測每一個重要部位的發(fā)熱問題包括中置柜梅花觸頭等非可視部位，并可實(shí)時把檢測數(shù)據(jù)發(fā)射出去，由安裝在儀表門上的顯示報警裝置接收記錄。利用現(xiàn)場總線技術(shù)，可集中或就地設(shè)定、監(jiān)控，通過信號無線傳輸進(jìn)行語音報警和組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能監(jiān)控，這樣就不需要人工現(xiàn)場勘測，不存在安全隱患，正好解決了客戶的煩惱。用智能控制技術(shù)，為人類提供環(huán)保、節(jié)能、安全、健康、舒適的解決方案。