配电高压开关柜温度过高的原因及测温监测方法

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。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 开关柜智能测温操控装置产品参数

产品参数如下：

（1）ZRDCT10开关柜智能测温操控装置
技术参数：
供电电源	AC/DC85-265V
工作环境	温度-30℃~+65℃相对湿度≤90%RH
尺寸	220mmx165mm
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	0℃~+70℃
湿度测量范围	0~99.9%RH
测量精度	温度±1℃ ，湿度±5%RH
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.开关柜智能测温装置外壳具有抗干扰能力强、防静电、阻燃等功能
2.动态模拟一次接线图
3.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。
4.语音防误提示
5.核相功能
6.手动加热功能
7.装置结构简单、极大地方便了用户的安装、配线和调试。

 

 

（2）ZRDCT10-3开关柜智能测温操控装置
技术参数：
工作电源	AC85～265V/DC110～300V
工作温度	－30℃～＋65℃
尺寸	220mmx165mm
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	3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.语音防误提示
3.高压带电显示
4.自动加热除湿数值显示及控制
5.断路器分合状态指示
6.无线测温功能（3点测温）
7.储能指示、接地开关状态指示、小车位置指示、分合闸回路完好指示
8.人体感应带电提示及柜内照明、、语音防误提示等功能
9.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

 

（3）ZRDCT10-6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	6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
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