[实用新型]开关柜触点温度监测报警系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力设备安全运行监测领域，具体涉及一种开关柜触点温度监测报警系统。

背景技术

随着电网的发展和设备技术的提高，10kv，35kv系统开关柜在电网中已大量使用。而开关柜的内部过热现象已成为开关柜使用中的常见问题，由于开关柜体的密闭性，在一些负荷较重的地区，存在开关柜的温升超标问题。开关柜的温升超标，直接影响设备的安全稳定运行，而且，过热问题是一个不断发展的过程，如果不加以控制，过热程度会不断加剧，并对绝缘件的性能及设备寿命产生很大的影响。封闭式高压开关柜的一次设备分布在3个相互独立的隔室内，分别是开关室、母线室、出线室。按有关的规程要求，除实现电气连接、控制、通风而必须在隔板上开孔外，所有隔室呈封闭状态。在开关室内的主开关上一般有6个主插头，有18个流过负荷电流的连接点；在出线室有连接出线电缆的3个主接头与连接旁路刀闸的十几个接点。以上所说连接点直接流过负荷电流，当负荷较大时存在隐患的连接点就会发热。由于发热点在密封柜内，运行中的柜门禁止打开，值班人员无法通过正常的监视手段发现发热缺陷。发热严重时接头会变红甚至熔断，直接造成生产事故。

据统计，电力系统发生事故原因中有相当部分与过热问题有关，因此采取有效措施监测高压开关、高压母线及高压电缆的触点、接头温度是电力系统需要解决的课题。

公告日2003年10月15日，公告号为CN 1124475C的中国发明专利公开了一种“高压及超高压开关触头温度检测报警系统”，由自供电装置、数字测温和红外通讯单元组成测温单元；由微处理器、RS485通讯口、红外通讯单元组成上位机。自供电装置是从汇流条耦合出极小的能量供给测量端。其每一个触点采用一套微处理器检测电路，按照上位机指令工作，读取触点温度和发出报警信号；测温单元与上位机之间为双向红外通讯，并采用特定的通讯协议。该发明具有自供电功能，采用数字测温，解决了高压隔离难题，可靠的检测高压开关三相触头的实时温度，及时准确发出报警信号，保证电网供电安全。其存在问题主要是：

1、测温单元：每一检测电路的供电能量来自触点电流，微处理器检测电路的工作稳定性容易受到触点电流大小的影响，当触点电流小时，会出现电源供电不足的问题；另外测温单元与上位机之间采用“一对一”的红外通讯方式，具有较强的方向性，为了保证通讯质量，需要精确调整温度检测电路与屏面主机上红外收发模块的位置，安装麻烦，且检测点数受限，不能全面检测重要触点温度。

2、上位机单元：功能设定简单，仅仅是顺序发出指令读取并显示测温单元发送的报警信息及对应温度，第二次检测到报警信息时发出声光报警，没有对报警信息和检测数据进行连续存储和分析处理，以实现对重要触点温度历史数据的变化趋势进行监视，以便在尚未报警但触点温度呈升高趋势时即采取相应措施，防止开关设备故障的进一步发生，实现对重要高压电力开关的主动性预防检修，大大降低检修费用和事故损失。

公告日2006年9月27日，公告号为CN 2821724Y的中国专利中公开了一种“手车式高压断路器触头在线温度监测装置”，包括电源电路、温度传感器、信号转换电路、无线编码发射器、无线解码接收器以及报警电路，电源电路由安装在各相触臂上的电流互感器以及电源转换电路构成，温度传感器、将温度信号转换成电信号的信号转换电路以及无线发射编码器固定连接在断路器的各相触臂上，位于触头一侧的温度传感器通过高温导线与信号转换电路连接，信号转换电路输出端接无线编码发射器，用于接收信号并将信号解码的无线解码接收器的输出端接报警装置，报警装置输出端连接与各触头对应的显示触头超温状态的六路指示灯和报警器。

该专利触头温度信号的传输采用了无线发送、接收方式，同样实现了高压与低压之间的电位隔离，能准确反映各相触点的过热超温状态，结构合理、紧凑，使用可靠，安装方便，便于新设备的安装和老设备的改造，可提高开关设备运行的安全性、可靠性，减少恶性事故发生。其存在问题主要是：

1、测温发射端：通过信号转换电路发出触点超温报警信号，不能传输触点温度数据；采用模拟电路信号处理精度低，不能实现多定值报警设定；

2、接收处理部分：只能对接收到的报警信号进行解码及声光报警，不能连续接收、存储、显示触点温度测量数据，监视重要触点温度历史数据变化趋势，以便在尚未报警但触点温度呈升高趋势时即采取相应措施，防止开关设备故障的进一步发生。