一、概述

环网柜及其内部高压设备（如断路器、PT、CT、母排、电缆接头等）的运行可靠性直接影响电力工业的正常生产，但设备运行过程中，不可避免地受到电、热、机械、环境、产品工艺等各种因素的影响，其绝缘介质性能不断劣化，甚至发生各种故障，引起局部乃至大面积停电，造成巨大的直接或间接经济损失。

导致绝缘介质劣化的原因较多，如长时间的强电场产生的电离腐蚀、机械高频振动造成的绝缘磨损、热效应引起的介质老化分解以及绝缘受潮等。随着绝缘介质劣化，性能降低直至绝缘击穿需要一定时间，采用局放和温度在线监测的方法可以实时掌握设备的绝缘状态，避免火灾等严重事故的发生。

高压开关柜中引起局部放电的主要原因有：导体、外壳内表面上的金属突起，常常是由于制造和安装时造成金属表面有较尖的毛刺；绝缘介质的缺陷、老化和表面的污秽造成绝缘内部或表面出现局部放电；高压母线连接处、开关电路触头接触不良或断路器触头接触不良造成局部放电；高压设备里的可以移动的金属微粒，主要在制造、装配和运行中产生，当靠近高压导体并未接触时，就很可能导致放电。

由于电力生产过程中容易出现分、合部件的机械松动、触点的磨损和表面氧化等原因，导致连接部件或接触部件的接触电阻增大，在额定工作电流条件下，极易导致开关柜内导电连接处温度升高，严重时将出现局部熔焊、产生火花或电弧放电，最终造成电气设备的损坏。
 

二、产品原理

当环网柜及其内部高压设备（如PT、CT、母排、电缆接头等）由于绝缘故障而产生局部放电(局放)时，局部放电过程中往往伴随有脉冲电流、电磁波、超声波、光、臭氧、热等物理或化学现象以及相应的过程，我们检测时以暂态地电信号和温度为主要的检测指标。

局部放电超高频检测技术是一种非接触的检测方法，依据是“场”的原理，它通过天线传感器接收局部放电过程中辐射的超高频电磁波，从而实现局部放电的检测。

无线测温技术采用无线通讯传输温度信号，具有优异的绝缘性能，能够隔离环网柜的高压，因此能够直接安装到环网柜内的高压触电等其他需要温度监测的位置，可准确测量监测位置的运行温度，实现开关柜运行温度的在线监测。

环网柜每间隔配置一套局部放电采集传感器和3只温度采集传感器，每套最多可监测8面开关柜，可满足不同用户及现场需求，我公司专门研制了多种开关柜局放监测技术及实现方案.
 

三、产品功能

     1、 功能概述

环网柜在线监测装置适用于10KV及以上电压等级开关柜及一二次融合成套环网柜等高压设备的局部放电和温度在线监测，能实时显示各个监测点局部放电峰值、温度数据，及时发现环网柜的绝缘缺陷，并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据，为开关柜的检修工作提供依据。

2、性能指标

四、功能介绍

4.1 暂态地电波局放检测传感器

当配电设备发生局部放电现象时，带电粒子会快速地由带电体向接地的非带电体快速迁移，如配电设备的柜体，并在非带电体上产生高频电流行波，且以光速向各个方向快速传播。电流行波往往仅集中在金属柜体的内表面，而不会直接穿透金属柜体。但是，当电流行波遇到不连续的金属断开或绝缘连接处时，电流行波会由金属柜体的内表面转移到外表面，并以电磁波形式向自由空间传播，且在金属柜体外表面产生暂态地电压，而该电压可用专门设计的暂态地电压传感器进行检测。
 

技术指标:

测量量程:0db-60db

分辨率:±1db；

传感器频率范围:3-100MHz

环境温度:-10°C - +60°C

供电电压(自供电): 4.2VDC

通讯方式:Lora无线通讯

 

4.2  无源无线测温局放控制器

无源无线测温局放控制器是一款用于环网柜(10KV)和对温度有较高要求应用场合的测温产品。它是集在线温度测量、数据采集功能于一体的现代化高科技产品。其各项技术指标均能到达国标要求，该测温装置最大支持48只无源无线测温传感器,同时支持环网柜的局放放电的监测,该装置可提供RS485通讯接口传输数据到站端测温管理装置或测温系统主站，支持MODBUS-RTU通讯协议，通讯波特率可设置。在设计上采用了多种抗干扰措施，能够在电力系统中稳定运行。

技术指标:

支持48只测温传感器；

支持8间隔局部放电传感器；

宽工作温度-20℃～+55℃；

宽电压工作范围,支持DC18V～DC72V,支持AC86V～AC264V(可选配)

支持ModbusRTU协议输出上传；

支持触摸屏监控、配置盘存；

支持RS485接口监控采集温度；

支持预警温度和极限温度报警双保险,t同时支持局部放电峰值报警输出；
 

4.3 无源无线测温传感器

无线温度传感器用于测量高压带电物体表面或接点处的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。无线温度传感器是由温度传感器、信号调理放大、逻辑控制电路、无线调制接口等。