[实用新型]一种固体绝缘柜在线温度和局放监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力设备控制监测技术领域，具体涉及一种固体绝缘柜的 温度传感装置和局放传感装置。

背景技术

随着电力产业的大力发展，对电气设备绝缘性能和体积的要求越来越高。 固体绝缘柜应运而生，并且在电力系统中广泛使用。

但在实际运行中，在受到操作的冲击振动、环境的影响等情况下，主绝缘 体与进线、出线或者绝缘拉杆的接触处，会出现发热现象。另外，热老化是固 体绝缘老化的一个重要因素，严重时会造成绝缘击穿，从而引发短路，形成重 大事故造成巨大的经济损失。因此，实现对固体绝缘环网柜(简称固体绝缘柜) 的在线温度监测，提前发现并消除故障隐患，对固体绝缘柜的安全可靠运行具 有非常重要的意义。局部放电是电力设备绝缘状态的重要指标，环氧树脂中某 个区域出现放电就会损害该区域的绝缘结构，当局部放电发展严重时会导致环 氧树脂绝缘电气强度降低，严重时会造成主绝缘体的击穿。所以对于主绝缘的 局放监测及时了解其健康状况，可以有效避免造成绝缘击穿。

现有的对于高压带电设备温度测量技术有测温蜡片法、红外测温法、无线 测温法和光纤测温法。其中，蜡片法、红外测温法需要人工巡查测温不能满足 在线监测的要求，无线测温法受供电电源以及空间的限制，缺乏现场实用性。

现有的对于高压设备局放测量技术主要是停电测试，无法实现对局放的实 时在线监测。现有的带电测试如无线电干扰测量法等受外界电磁干扰的影响较 大，灵敏度不够。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种固体绝缘柜在线温度和局放 监测装置，采用光纤测温法实现在线温度测试，将探测光路铺设在待测设备上 可以实时测量到各点的温度；同时，采用光纤传感器实现局放检测装置，光纤 传感器不受电磁场(EMI)的干扰，测量精准具有不停电测试的优势。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种固体绝缘 柜在线温度和局放监测装置，该固体绝缘柜包括环氧树脂主绝缘体，环氧树脂 主绝缘体内上部设有一个母线进线装置，底部设有一个母线出线装置；环氧树 脂主绝缘体内还设置三工位灭弧室、断路器灭弧室和绝缘拉杆，三工位灭弧室 与母线进线装置连接，断路器灭弧室与母线出线装置连接，绝缘拉杆的两端分 别与三工位灭弧室和断路器灭弧室连接。

该固体绝缘柜在线温度和局放监测装置包括光纤温度测量装置和光纤局放 测量装置；其中，所述光纤温度测量装置包括玻璃光纤和控制器，玻璃光纤浇 筑在固体绝缘柜的环氧树脂主绝缘体内，且紧贴环氧树脂主绝缘体的内壁而铺 设；玻璃光纤的输出端接于控制器的输入端；所述控制器由激光源、光器件和 微处理单元组成，激光源经过玻璃光纤照射到光器件上，光器件将光信号传递 给微处理单元转化为电信号；所述光纤局放测量装置包括传感器探头、光源、 耦合器、微处理器和单模光纤，光源发出的光经过传感器探头后依次传递给单 模光纤和耦合器，耦合器将信号传递给微处理器进行处理。

光纤局放测量装置中，所述传感器探头可设置多个，本实施例中，设有5 个，分别置于环氧树脂主绝缘体上紧贴母线进线装置的搭接位置处、环氧树脂 主绝缘体上的三工位灭弧室静端的位置处、环氧树脂主绝缘体上的三工位灭弧 室动端的位置处、环氧树脂主绝缘体上的断路器灭弧室动端的位置处、以及环 氧树脂主绝缘体上的母线出线装置搭接位置处。

本实用新型与现有技术相比，采用光纤测温法以及光纤传感器分别实现温 度和局放的在线监测，可实时获得固体绝缘柜的温度和局放数据，掌握绝缘状 态，降低事故发生的概率。

附图说明

图1是本实用新型玻璃光纤以及局放传感器探头安装位置示意图；

图2是OFDF拉曼温度测量系统图；

图3是F-P干涉光振动检测系统图；

图中：1-母线进线装置；2-三工位灭弧室；3-绝缘拉杆；4-断路器灭弧室；5-母 线出线装置；6-玻璃光纤；7-传感器探头。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。