一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于高壓電力設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]干式電抗器相比油浸式電抗器具有損耗小、噪聲低、強(qiáng)度高、安裝方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、電抗值為線性等顯著優(yōu)點(diǎn)，因此得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，我國(guó)東北地區(qū)隨著大量低壓并聯(lián)干式電抗器設(shè)備的運(yùn)行，存在的問(wèn)題也不斷暴露出來(lái)，先后發(fā)生了多起66kV并聯(lián)干式電抗器故障，甚至發(fā)生連續(xù)燒損。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)事故中的電抗器軸向散熱氣道局部都伴隨著嚴(yán)重的過(guò)熱現(xiàn)象。事故解剖中在電抗器散熱氣道中都發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重的爬電燒痕和擊穿通道。主要原因是樹脂開裂、股間短路造成局部過(guò)熱甚至局部放電，最后發(fā)展成貫穿性絕緣故障。
[0003]目前，干式電抗器在變電站中配備了過(guò)流保護(hù)裝置，但過(guò)流保護(hù)整定值偏大，一旦發(fā)生故障等其動(dòng)作，電抗器已經(jīng)燒損并引起火災(zāi)事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)。目的是提供一種在溫度值異常時(shí)，提供預(yù)警和報(bào)警信號(hào)，防止故障進(jìn)一步發(fā)展成事故，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，工作的安全性高的一種測(cè)溫系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]—種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，包括干式電抗器，還包括感溫光纖、傳輸光纜、光纖測(cè)溫儀、監(jiān)測(cè)主機(jī)和聲光報(bào)警器，其中感溫光纖設(shè)置在干式電抗器的氣道內(nèi)；在屏柜中設(shè)置有光纖測(cè)溫儀、監(jiān)測(cè)主機(jī)和聲光報(bào)警器，光纖測(cè)溫儀與傳輸光纜連接，將感溫光纖的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成溫度信號(hào)后，通過(guò)通訊線與監(jiān)測(cè)主機(jī)連接，在監(jiān)測(cè)主機(jī)上，并根據(jù)預(yù)設(shè)值發(fā)送溫度預(yù)警和報(bào)警信號(hào)給聲光報(bào)警器。
[0007]所述的干式電抗器由若干并聯(lián)包封組成，各包封間由撐條形成電抗器散熱用的氣道;感溫光纖在電抗器的氣道內(nèi)由上到下布置，并在氣道的中上部采用光纖環(huán)的方式進(jìn)行連接。
[0008]所述的感溫光纖在一個(gè)氣道的下端穿到另一氣道內(nèi)，再由另一氣道上部穿出，依次排布在各個(gè)氣道中。
[0009]所述的感溫光纖采用絕緣硅橡膠固定在每個(gè)氣道撐條的上端和下端。
[0010]所述的光纖環(huán)為感溫光纖盤繞形成，并用絕緣硅橡膠進(jìn)行固定，形成的一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
[0011 ]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及所產(chǎn)生的有益效果是:
[0012]本實(shí)用新型提供了一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，利用具有良好絕緣性能的感溫光纖作為傳感器，將其布置在干式電抗器的氣道內(nèi)，監(jiān)測(cè)電抗器的問(wèn)題，并提供一種策略，在溫度值異常時(shí)，提供預(yù)警和報(bào)警信號(hào)，防止故障進(jìn)一步發(fā)展成事故。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可以顯著提高工作的安全性。
[0013]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是光纖在電抗器內(nèi)部布置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是光纖在電抗器內(nèi)部布置局部放大示意圖；
[0016]圖3是干式電抗器測(cè)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是干式電抗器溫度預(yù)警和報(bào)警流程圖。
[0018]圖中:感溫光纖I，傳輸光纜2，光纖測(cè)溫儀3，監(jiān)測(cè)主機(jī)4，聲光報(bào)警器5，撐條6，氣道7，光纖環(huán)8。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型是一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，利用具有良好絕緣性能的感溫光纖作為傳感器，將其布置在干式電抗器的氣道內(nèi)。如圖1所示，包括感溫光纖1、傳輸光纜2、光纖測(cè)溫儀3、監(jiān)測(cè)主機(jī)4和聲光報(bào)警器5。
[0020]如圖1和圖2所示，干式電抗器由若干并聯(lián)包封組成，各包封間由撐條形成電抗器散熱用的氣道7便于散熱，感溫光纖I在電抗器的氣道內(nèi)由上到下布置，并在容易發(fā)生故障的位置，即氣道的中上部采用光纖環(huán)8的方式，增加測(cè)量精度，進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。感溫光纖在這一氣道7內(nèi)由上至下布置，由這一氣道7下端穿到另一氣道內(nèi)，再由另一氣道上部穿出，依次排布在各個(gè)氣道中。所述的感溫光纖I采用絕緣硅橡膠固定在每個(gè)氣道撐條6的上端和下端。所述的光纖環(huán)8為感溫光纖盤繞形成，并用絕緣硅橡膠進(jìn)行固定，形成的一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
[0021]利用本實(shí)用新型進(jìn)行測(cè)溫時(shí)，采用分布式感溫光纖作為溫度傳感單元，通過(guò)測(cè)量電抗器氣道內(nèi)的溫度，監(jiān)測(cè)電抗器內(nèi)部故障引起的溫度變化。
[0022]具體操作時(shí)，如圖2所示，感溫光纖I布置在干式電抗器的氣道7內(nèi)穿出一定距離后，其穿出電抗器后通過(guò)光纖接續(xù)盒轉(zhuǎn)換為傳輸光纜2，連接到電抗器附近繼電保護(hù)室內(nèi)的屏柜中。在屏柜中設(shè)置有光纖測(cè)溫儀3、監(jiān)測(cè)主機(jī)4和聲光報(bào)警器5，光纖測(cè)溫儀3與傳輸光纜2連接，將感溫光纖I的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成溫度信號(hào)后，通過(guò)通訊線與監(jiān)測(cè)主機(jī)4連接，在監(jiān)測(cè)主機(jī)上，并根據(jù)預(yù)設(shè)值發(fā)送溫度預(yù)警和報(bào)警信號(hào)給聲光報(bào)警器5。
[0023]如圖3所示，所述的根據(jù)預(yù)設(shè)值發(fā)送溫度預(yù)警和報(bào)警信號(hào)給聲光報(bào)警器5，具體操作時(shí)按以下步驟:
[0024](I)當(dāng)電抗器溫升快速上升，并且其中任何一個(gè)傳感器的溫升大于90K時(shí)，開始預(yù)警，并提示站內(nèi)人員電抗器是否處于過(guò)載狀態(tài)。如果電抗器處于過(guò)載狀態(tài)，則電抗器運(yùn)行正常，如果電抗器未處于過(guò)載狀態(tài)，則需站內(nèi)人員對(duì)電抗器進(jìn)行檢查。
[0025](2)當(dāng)電抗器溫升在90K?115K之間，且持續(xù)時(shí)間大于2小時(shí)時(shí)，開始報(bào)警，并提示站內(nèi)人員電抗器是否仍然處于過(guò)載狀態(tài)。如果電抗器未處于過(guò)載狀態(tài)，則需站內(nèi)人員對(duì)電抗器進(jìn)行檢查。
[0026](3)當(dāng)電抗器過(guò)載狀態(tài)結(jié)束后，并且所有傳感器的溫升下降到90K以下時(shí)，預(yù)警解除。
[0027](4)當(dāng)電抗器溫升快速上升，并且其中任何一個(gè)傳感器的溫升大于115K時(shí)，開始報(bào)警，并提示站內(nèi)人員對(duì)電抗器進(jìn)行檢查。
[0028](5)當(dāng)電抗器溫升上升速率大于2K/5min時(shí)，開始預(yù)警，并提示站內(nèi)人員電抗器是否處于初始送電階段或者過(guò)載階段。如果電抗器處于初始送電階段或者過(guò)載階段，則電抗器運(yùn)行正常，如果電抗器未處于初始送電階段或者過(guò)載階段，則需站內(nèi)人員對(duì)電抗器進(jìn)行檢查。
[0029](6)當(dāng)電抗器溫升上升速率降回2K/5min以下時(shí)，預(yù)警解除。
[0030](7)經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行的電抗器，絕緣性能也將逐步劣化，可以通過(guò)對(duì)電抗器逐年同時(shí)期同環(huán)境條件的溫升變化情況進(jìn)行比對(duì)，判斷電抗器是否存在異常。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，包括干式電抗器，其特征在于，還包括感溫光纖(I)、傳輸光纜(2)、光纖測(cè)溫儀(3)、監(jiān)測(cè)主機(jī)(4)和聲光報(bào)警器(5)，其中感溫光纖(I)設(shè)置在干式電抗器的氣道內(nèi)；在屏柜中設(shè)置有光纖測(cè)溫儀(3)、監(jiān)測(cè)主機(jī)(4)和聲光報(bào)警器(5)，光纖測(cè)溫儀(3)與傳輸光纜(2)連接，將感溫光纖(I)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成溫度信號(hào)后，通過(guò)通訊線與監(jiān)測(cè)主機(jī)(4)連接，在監(jiān)測(cè)主機(jī)上，并根據(jù)預(yù)設(shè)值發(fā)送溫度預(yù)警和報(bào)警信號(hào)給聲光報(bào)警器(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的干式電抗器由若干并聯(lián)包封組成，各包封間由撐條形成電抗器散熱用的氣道(7);感溫光纖(I)在電抗器的氣道內(nèi)由上到下布置，并在氣道的中上部采用光纖環(huán)(8)的方式進(jìn)行連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的感溫光纖(I)在一個(gè)氣道(7)的下端穿到另一氣道內(nèi)，再由另一氣道上部穿出，依次排布在各個(gè)氣道中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的感溫光纖(I)采用絕緣硅橡膠固定在每個(gè)氣道撐條(6)的上端和下端。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的光纖環(huán)(8)為感溫光纖(I)盤繞形成，并用絕緣硅橡膠進(jìn)行固定，形成的一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于高壓電力設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于干式電抗器的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括干式電抗器，還包括感溫光纖、傳輸光纜、光纖測(cè)溫儀、監(jiān)測(cè)主機(jī)和聲光報(bào)警器,其中感溫光纖設(shè)置在干式電抗器的氣道內(nèi)。本實(shí)用新型提供了利用具有良好絕緣性能的感溫光纖作為傳感器，將其布置在干式電抗器的氣道內(nèi)，監(jiān)測(cè)電抗器的問(wèn)題，并提供一種策略，在溫度值異常時(shí)，提供預(yù)警和報(bào)警信號(hào)，防止故障進(jìn)一步發(fā)展成事故。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的特點(diǎn)，可以顯著提高工作的安全性。
【IPC分類】G01K11/32
【公開號(hào)】CN205333221
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520947246
【發(fā)明人】周志強(qiáng), 高強(qiáng), 于在明, 張光明, 韓月, 劉齊, 王茂軍, 鐘丹田, 原峰, 程大偉
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院, 遼寧東科電力有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2015年11月25日