在单芯电缆系统中,当导体通过交流电流时,会在其金属护套上感应出电压,这被称为护层感应电压。这种现象是由电磁感应原理决定的,其幅值主要受导体电流大小、电缆排列方式(间距与相位)、护套接地方式(单点接地或交叉互联)以及线路长度等因素影响。在实际运行中,多种因素可能导致电压异常升高。电缆护层感应电压在线监测,正是为了持续、实时地掌握这一关键参数的实际水平。监测点通常设置在护套的接地引线、交叉互联箱的连接点或专门设计的电压抽取装置上,使用高阻抗电压测量设备获取数据。实施护层电压在线监测主要服务于以下几个潜在目的:护层电压过高是需要高度关注的情况。它可能在电缆附件(如接头、终端)外露的金属部分或邻近接地体上产生危险接触电压,对运维人员构成潜在危险。在线监测有助于及时发现超出安全限值(的异常电压。诊断接地系统状态:护层电压的变化(如异常升高或降低)往往是接地系统状态改变的重要指示信号。这可能提示:设计接地点失效、交叉互联连接错误或断开、护套绝缘性能下降导致多点接地倾向、或者因外力破坏等原因造成的接地回路异常。监测电压可为排查接地问题提供线索。 混合介质放电在多种介质中同时发生,放电脉冲较宽且与电压相位有关。河北开关柜局部放电在线监测装置
温度是开关柜运行状态的重要指标之一。开关柜内部的电气元件在运行过程中会产生热量,如果温度过高,可能会导致元件绝缘性能下降,甚至引发短路故障。因此,对开关柜温度的实时监测至关重要。目前,开关柜温度监测技术主要有接触式和非接触式两种方式。接触式温度传感器通常采用热电偶或热电阻,将其直接安装在开关柜的发热元件上,通过测量元件表面的温度来反映设备的运行状态。这种方式的优势是测量精度较高,但安装过程较为复杂,且可能会对电气元件的正常运行产生一定的影响。非接触式温度监测则主要利用红外热成像技术,通过红外热像仪对开关柜内部进行扫描,能够直观地获取设备的温度分布情况。红外热成像技术不仅可以检测到开关柜内部的异常高温点,还可以对设备的整体运行状态进行评估,具有检测范围广、速度快、无需接触等优势。然而,其成本相对较高,且受环境因素的影响较大。随着技术的不断发展,温度监测技术也在不断优化,例如采用分布式光纤温度传感器,可以实现对开关柜内部温度的实时、连续监测,设备为的安全运行提供更加可靠的保证。 云南GIS局部放电在线监测电缆环流在线监测通过护层接地电流分析,诊断交叉互联系统故障。
铁芯接地电流在线监测技术的应用,为电力设备状态检修和资产管理带来了提升。其价值在于实现了对变压器“心脏”——铁芯运行状态的实时感知,将传统的故障后被动检修转变为基于状态预知的主动维护。通过持续监测,运维人员能在故障早期甚至萌芽期就准确识别铁芯多点接地、悬浮电位、绝缘劣化等问题,从而及时干预处理,避免设备严重损坏和代价高昂的非计划停运。该技术提升了大型电力变压器的运行可靠性和使用寿命,降低了检修成本和故障l,安全、经济效益巨大。展望未来,随着物联网(IoT)、边缘计算和人工智能(AI)技术的飞速发展,铁芯接地电流监测将更加智能化:边缘计算节点实现本地实时分析与初步诊断;AI深度学习算法用于挖掘更复杂的故障模式、预测剩余寿命;监测数据深度融入智慧电厂/变电站平台,与SCADA、设备管理系统无缝集成,为电网数字化、智能化运维提供强大支撑,迈向变压器全生命周期管理的更高境界。
电缆在线监测的价值在于其能够持续、实时地捕捉反映电缆运行状态的关键物理量,为维护提供依据。主要监测参数可归纳为以下几类:局部放电(PD):这是监测的重中之重。局部放电是电缆绝缘内部或表面存在微小缺陷(如气隙、杂质)时,在高电场作用下发生的微小的、非贯穿性的放电现象。它是绝缘早期劣化灵敏的征兆之一。在线监测系统通过安装在电缆接头、终端或本体上的高频电流互感器(HFCT)、电容耦合器或超声波传感器,捕捉放电产生的脉冲电流、电磁波或声波信号,分析其幅值、相位、次数和模式,评估绝缘缺陷的严重程度和发展趋势,实现故障的早期预警。温度分布:电缆过热是导致绝缘加速老化甚至击穿的直接原因。在线监测通过点式温度传感器(如热电偶、热敏电阻)实时测量电缆本体(特别是难以直接观察的直埋或隧道敷设段)以及关键连接点(接头、终端)的表面或内部温度。监测温度异常升高(如过载、散热不良、接触电阻增大)至关重要。接地线电流:对于单芯电缆,金属护套通常采用单点接地或交叉互联接地方式。监测护套接地线电流或回流线电流,能判断护套绝缘状态。电流异常增大可能表明护套绝缘破损、多点接地(导致环流产生)、或遭受杂散电流干扰。 电缆环流监测数据可为电缆运行维护提供科学依据,减少因环流过大导致的损耗。
电缆在线监测系统的应用不仅可以提高电力系统的安全性和可靠性,还可以带来明显的经济效益。首先,通过实时监测电缆的运行状态,及时发现电缆的故障隐患,可以避免电缆故障的发生,减少因停电导致的经济损失。例如,在一些重要的工业场所,停电可能会导致生产线的停机,造成巨大的经济损失。通过在线监测系统的应用,可以提前预警故障,及时进行维修,避免停电事故的发生。其次,电缆在线监测系统可以优化电缆的维护策略,从传统的定期维护转变为基于状态的维护。传统的定期维护方式存在盲目性,可能会对电缆进行不必要的维修,增加维修成本。而基于状态的维护则可以根据电缆的实际运行状态进行维修,避免过度维修和维修不足的情况,从而降低维修成本。此外,电缆在线监测系统还可以提高电缆的使用寿命。通过对电缆运行状态的实时监测和分析,可以及时发现电缆的老化情况,并采取相应的措施进行维护和保养,延长电缆的使用寿命。例如,通过对电缆绝缘状态的监测,可以及时发现绝缘材料的老化情况,提前进行绝缘处理,避免绝缘击穿故障的发生,从而延长电缆的使用寿命。电缆在线监测系统的应用还可以提高电力系统的运行效率。通过对电流、电压等参数的实时监测和分析。 在线监测系统通过多种通信方式传输数据,确保数据稳定。贵州变压器接地电流在线监测方案
变压器在线监测系统可实时监测变压器运行状态,保证设备安全。河北开关柜局部放电在线监测装置
电缆作为电力传输的“大动脉”,其运行状态直接影响电网安全。在线监测系统通过实时感知关键参数,构建起电缆的“数字神经系统”,实现从被动抢修到主动监测的运维变革。监测参数:电气状态:接地电流/环流:监测金属护层接地线电流,判断护层绝缘破损、多点接地故障及环流损耗,防止护层过热。局部放电(PD):通过安装在护层接地线或电缆本体的HFCT、TEV或超声波传感器,捕捉绝缘内部缺陷(如气隙、杂质、老化)产生的微弱放电信号,评估绝缘劣化程度。温度状态:接头/终端温度:采用DTS光纤(长距离连续)、无线测温传感器(单点),实时监测接头压接点、应力锥等部位温度,预警接触不良、过载导致的过热问题。电缆表面/通道环境温度:了解运行环境,辅助分析温升原因。运行工况:负荷电流:结合温度数据,分析载流能力与热平衡状态,优化调度。电压:监测运行电压水平,评估过电压问题。河北开关柜局部放电在线监测装置