電力設(shè)備無線測(cè)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(cè)，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(cè)量運(yùn)行中柜內(nèi)接（觸）頭的實(shí)際溫度，如不及時(shí)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(gè)進(jìn)出線間隔共有負(fù)荷電流流過的33或39個(gè)接（觸頭），小車移動(dòng)式開關(guān)柜每個(gè)進(jìn)出線間隔共有負(fù)荷電流流過的24個(gè)（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(shí)存在隱患的接（觸）頭就會(huì)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(shí)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(dòng)作”。現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)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(cè)溫中科微聲測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(duì)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(duì)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(shí)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(hào)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(hào)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(dòng)靜觸頭過熱的原因分析：這種刀閘合閘時(shí)，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(shí)，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(dòng)、靜觸頭接觸不是很好，造成動(dòng)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(cè)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(hào)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(cè)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(duì)運(yùn)行設(shè)備溫升的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)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(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)開關(guān)柜觸頭、母線、電纜溫度實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，避免上述問題的發(fā)生。 在開關(guān)柜里安裝一個(gè)小小的檢測(cè)裝置，就可隨時(shí)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(huì)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(cè)溫裝置可隨時(shí)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(cè)裝置就會(huì)立即通過無線數(shù)據(jù)網(wǎng)將報(bào)警信號(hào)發(fā)送到電腦，監(jiān)控人員隨時(shí)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(cè)溫方法是采用紅外線測(cè)溫槍人工監(jiān)測(cè)，但這種方法存在一些問題：
1 .紅外線測(cè)溫槍只能直線點(diǎn)檢測(cè)，且經(jīng)常受遮攔而無法測(cè)量 需人工定期巡視，工作強(qiáng)度大，監(jiān)測(cè)不及時(shí)； 需近距離測(cè)溫，安全系數(shù)低；紅外測(cè)溫儀價(jià)格高
2 .不能在線測(cè)溫，不能自動(dòng)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(chǎng)測(cè)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(dòng)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(bào)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(cè)每一個(gè)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(shí)把檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)射出去，由安裝在儀表門上的顯示報(bào)警裝置接收記錄。利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，可集中或就地設(shè)定、監(jiān)控，通過信號(hào)無線傳輸進(jìn)行語音報(bào)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(chǎng)勘測(cè)，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。