高压开关柜内温度过高的原因及温度在线智能监测装置

电力传输系统中，发电厂、变电站的高压开关柜起着关键性的作用，随着电网设备技术的发展，高压开关柜也得到广泛的使用。在使用开关柜的过程中，普遍存在开关柜内部过热现象，并且由于开关柜的密闭性，在负荷较重的地区，引发开关柜的温升超标现象。

 

高压开关柜内部的实际温升，尤其是母线连接和其他部件，通常高于型式试验中测得的数据。

 

引起高压开关柜温度过高的原因有：

（1） 型式试验中测得的数据通常在实验室完成，持续时间不长，一般不超过8h。它不具有温升的累积效应，不能等同于长期运行和连续加热的设备。

（2） 不同的金属具有不同的膨胀效应。

钢螺栓的金属膨胀系数远小于铜铝母线，尤其是螺栓连接设备接头的铜防水接头jg-t-m。在运行过程中，随着负载电流和温度的变化，铝或铜和铁的膨胀和收缩程度会不同而产生蠕变，即金属在应力的作用下会缓慢塑性变形，蠕变过程也与接头处的温度密切相关。高低压配电柜的生产厂家

实践证明，当接头处的工作温度超过80℃时，接头金属会因过热而膨胀，使接触面位置错开，形成小间隙并氧化。当负载电流减小，温度降低回到原始接触位置时，由于接触面上的氧化膜覆盖，在原始安装过程中，金属之间不可能直接接触。每个温度变化循环的接触电阻增加会增加下一个循环的热量，温度升高会进一步恶化接头的工作状态，从而形成恶性循环。

（3） 连接件处的紧固螺栓压力不当。

一些安装或维护人员认为，连接螺栓越紧，导线连接越好。事实上，事实并非如此。

特别是对于铝制客车，弹性系数较小。当螺母的压力达到一定的临界压力值时，如果材料的强度较差，然后继续增加不适当的压力，会导致接触面产生一定的变形和隆起，但会减少接触面积，增加接触电阻，从而影响导体的接触效果。

（4） 所选导体材料的电导率不符合要求，大部分属于导体原材料纯度不足。

（5） 现场其他因素，如安装和维护工艺不当，如处理不当、不平整、不光滑，以及在加工、连接和安装过程中母线接触面上没有特殊的电力润滑脂，导致有效接触面积减小、接触电阻增大和发热。

 

2.高压开关柜智能操控装置的功能特点

 

山东正瑞电子有限公司ZRDCT智能操控装置搭配DTS-6无源无线测温传感器可广泛用于高压开关柜的电气接点温度监测，具有一次回路模拟图及开关状态指示、高压带电显示、自动温湿度控制、人体感应自动照明、语音提示、电参数测量及RS485通讯接口等功能，集操作、显示于一体。使用于3-35KV 户内开关柜、中置柜、手车柜、固定柜、环网柜等多种开关柜。产品按功能分为ZRDCT10、ZRDCT103、ZRDCT10-6、ZRDCT10-9四种型号。较全面的监视高压开关柜的运行状态，为高压开关柜的稳定运行提供助力。无线无源测温传感器DTS-6采用电流感应原理自提供电源，启动电流为5A，监测温度范围-50℃~+125℃，精度±1℃，可安装于高压柜内开关触头，铜排/电缆接头实现温度采集上传，产品运行稳定。

2.1 开关柜智能操控装置产品参数

产品参数如下：

ZRDCT10-9开关柜智能测温操控装置
技术参数：
工作电源	AC85～265V/DC110～300V
尺寸	220mmx165mm
工作温度	－30℃～＋65℃
工作湿度	≤95％RH
大气压强	≤2500pa
功耗	≤10W
抗电强度	外壳与端子间≥AC2kV
绝缘性能	外壳与端子间≥100MΩ
抗干扰	符合GB/T17626.8-1998标准
抗震性	10~55~10Hz   2g 1min
温度测量范围	-20℃~+80℃
湿度测量范围	0~99.9%RH
测量精度	温度±1℃ ，湿度±5%RH
响应时间	±1℃
温度测试点	9点
人体接近感应时间	0～29秒
发射模块与接受模块间空旷距离	1、＜30米；2、<200米
通讯接口	RS485
通讯协议	Modbus
通讯波特率	1200、2400、4800、9600可选
主要功能：
1.动态模拟一次接线图
2.主机自带十个开关量输入口，可完成断路器、刀闸、隔离开关、储能等各种开关量接口的动态位置显示
3.自带五个开关量输出口，可完成柜内照明、加热控制等各种操控输出。
4.最多可测量及显示两路温湿度数据，且可实现对温湿度的自动调节
5.语音防误提示
6.高压带电显示
7.自动加热除湿数值显示及控制
8.断路器分合状态指示
9.事件记录和显示功能
10.自动人体感应功能，走近时自动点亮 LCD 显示窗，当停止操作，人员离开 2 分钟后自动关闭 LCD 显示
11.LCD   彩屏使用寿命高达   20 年以上
12.带有核相和闭锁输出功能，特性符合DC/T538-2006   标准。
13.内部精密实时时钟功能：可设定 年、月、日、时、分。

2.总结

高压开关柜在电网电能传输中起到至关重要的作用，温度是开关柜健康运行的一个重要指标。通过对温度的在线监测可及时发现开关柜的异常状态，及时查找并解决隐患，避免影响电网系统的安全性，进而发挥高压开关柜的有效作用。

 

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