電纜T型頭溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)

欄目：技術(shù)解答時間：2019-10-31 08:18:27 發(fā)布者：光纖測溫

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力的需求也在不斷增加?，F(xiàn)代社會的生產(chǎn)生活每時每刻都離不開對電的需求，與此同時每一次電網(wǎng)運行故障都會擾亂正常社會的生產(chǎn)和生活，所以電網(wǎng)的安全運行具有相當高的重要性。而設(shè)備運行溫度是考察一次設(shè)備安全運行的一個重要參數(shù)，因此電力設(shè)備的直接溫度監(jiān)測就具有非常重要的價值。

電纜T型頭測溫

在電力系統(tǒng)中，電流主要通過導體進行傳輸，是發(fā)熱的源頭，其它外部的發(fā)熱多數(shù)源于載流的導體，但無論是低壓還是高壓導體，均與外部有絕緣隔離。電壓越高，絕緣層越厚，電壓超過3kV時，絕緣內(nèi)外均會設(shè)計半導電層進行電場均化，隨著電壓的升高，供電的范圍會擴大，線路的重要性也漸漸提高。因此如何對導體的運行溫度進行直接測量對運檢部門來說顯得十分關(guān)鍵和重要，但也存在諸多難點。

環(huán)網(wǎng)柜具有結(jié)構(gòu)緊湊、電氣壽命長、開斷力強等優(yōu)點，近10年來城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造中，為使配電網(wǎng)節(jié)約成本、安全可靠，在配電系統(tǒng)中大量使用環(huán)網(wǎng)柜。高壓電纜T型頭作為環(huán)網(wǎng)柜電氣連接中不可或缺的重要部件，也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。這類高壓電纜T型頭分布在各城市住宅小區(qū)、高層建筑、大型公共建筑、工廠企業(yè)等負荷中心的配電站以及箱式變電站中，受加工工藝、施工質(zhì)量、運行工況以及運行環(huán)境的影響，高壓電纜T型頭故障率較高，而電纜頭的正常工作與否直接關(guān)系配電網(wǎng)絡(luò)的正常運營。其中，電纜T型插拔頭主要應(yīng)用于中壓環(huán)網(wǎng)柜、中壓開關(guān)柜、電纜分支箱等，用于保證電纜系統(tǒng)與柜體本身的主電路連接時的線路安全。但是，當前使用的T型插拔頭只實現(xiàn)了對電纜連接部位的主電氣線路連接，其連接質(zhì)量卻無法進行評估，仍需要依賴安裝水平和外部安裝的設(shè)備或者人力巡檢的方式對其進行監(jiān)控。由于電氣缺陷故障的發(fā)展速度往往在此監(jiān)控之外或者來不及反應(yīng)時完成，直接造成當前統(tǒng)計的電纜事故的80%以上由電纜附件安裝不良引起。因此，如何監(jiān)控電纜T型頭本體的運行狀態(tài)，避免線路監(jiān)控的盲區(qū)就是重點關(guān)注的對象。電纜T型接頭是電纜分支箱中的核心部件，起到了電纜的分接與轉(zhuǎn)接作用，同時改善電纜末端電場。而電纜分支箱中出現(xiàn)的問題大都是 T 型接頭出現(xiàn)了問題。

電纜接頭T型插拔頭故障的主要因素：

（1）內(nèi)部清潔度不夠，有灰塵雜質(zhì)引起內(nèi)部界面爬電造成燒損擊穿；
（2）安裝過程中因安裝錯誤造成T型插拔頭相對電纜半導電屏蔽層斷口位置移位造成T型插拔頭導電屏蔽層之間絕緣電阻下降而導致?lián)舸龘p；（3）電纜壓接后的金屬毛刺未處理，造成T型插拔頭內(nèi)屏蔽層局部放電而形成緩慢放電電弧最后導致燒損，最終擊穿絕緣層；
（4）安裝后由于電纜敷設(shè)位置不良產(chǎn)生的側(cè)向應(yīng)力導致T插拔頭和電纜本體之間形成空隙，在運行中灰塵進入導致內(nèi)部界面爬電而造成燒蝕通道導致?lián)舸?/p>

電纜T型頭電纜接頭為什么要測溫

主絕緣表面及應(yīng)力錐內(nèi)表面與主絕緣過渡區(qū)硅脂涂抹不均勻致產(chǎn)生間隙，導致間隙放電使 T 型頭溫度升高而燒毀；還有應(yīng)力錐在安裝時安裝不當，應(yīng)力錐未起到均勻電場的作用，使局部電場畸變，長期運行致使電場擊穿；還有由于電纜分支箱內(nèi)濕氣加重，而箱內(nèi)溫度較低，使空氣中的水蒸汽凝結(jié)成水珠，既出現(xiàn)凝露現(xiàn)象，產(chǎn)生凝露后，分支箱內(nèi)壁凝結(jié)的水珠在重力作用下滴落在電纜 T 型頭上，使其絕緣度降低，產(chǎn)生放電現(xiàn)象，長時期運行就會燒毀 T 型頭，發(fā)生事故。在實際發(fā)生的事故中，很可能就是這多種因素共同作用的結(jié)果，所以在提高 T 型頭質(zhì)量與安裝質(zhì)量的同時，就電纜 T 型頭在運行中的實時監(jiān)控就顯得很重要。在總結(jié)絕大多數(shù)事故現(xiàn)象時可以發(fā)現(xiàn)，伴隨各種擊穿現(xiàn)象均伴隨有高溫燒蝕過程，由此，如果能實現(xiàn)監(jiān)控開關(guān)內(nèi)T型插拔頭本體電壓、電流等參數(shù)，間接實現(xiàn)監(jiān)控能通過其內(nèi)部絕緣電阻變化從而實現(xiàn)監(jiān)控電纜附件溫度的變化狀態(tài)，則可監(jiān)控T型插拔頭本體的運行狀態(tài)是否處于良好水平。

電纜T型頭測溫方式

針對以上情況，在高壓電纜T型頭領(lǐng)域，目前常見測試方法有紅外測溫、有源無線測溫等解決方案，紅外測溫不能在線測量，需要巡檢，只能測量接頭絕緣層外的溫度，非直接接觸式測溫，另外正常運行的環(huán)網(wǎng)柜，是不允許打開柜門的，甚至連絕緣層外的溫度都無法測量；有源無線測溫方案需要在高壓電纜T型頭外使用電池或者采用CT取電，存在使用風險，后期維護大，同時也只能測量接頭絕緣層外的溫度。因此，這些傳統(tǒng)的溫度測量方式都存在一些缺陷，無法滿足復(fù)雜的高壓電纜T型頭應(yīng)用場合的測溫要求。