Application of Fluorescent Fiber Temperature Monitor in Abnormal Temperature Rise of Electrical Equipment-INNO

A causa della lunga distanza di alimentazione, più componenti dell'apparecchiatura, carico elettrico elevato, and mostly continuous operation of the 6kV distribution line in the oilfield, the electrical equipment of the substation supplying power to the line has the characteristics of heavy load and high current during operation. In tali condizioni, quando le viti di collegamento delle apparecchiature della sottostazione si allentano o i componenti di ciascuna parte hanno uno scarso contatto, la temperatura dell'apparecchiatura aumenterà in modo anomalo a causa del passaggio continuo di corrente elevata, con conseguente scarsa prestazione dei materiali delle apparecchiature elettriche. Se non rilevato e riparato in modo tempestivo, potrebbero verificarsi gravi incidenti a causa del surriscaldamento e della fusione dei punti di saldatura dell'apparecchiatura. Vale a dire, durante il verificarsi di guasti nelle apparecchiature ad alta tensione, ci sarà un aumento significativo della temperatura. Perciò, il monitoraggio dei parametri di temperatura delle apparecchiature ad alta tensione durante il funzionamento è molto importante.

Common abnormal temperature rise in substation equipment

1. Abnormal temperature rise of fully enclosed electrical equipment

Negli ultimi anni, oilfield substations have gradually promoted fully enclosed electrical equipment, which combines high-voltage components such as high-voltage circuit breakers, interruttori di isolamento, and transformers into metal enclosed cabinets, such as GIS combination appliances and KYN series armored high-voltage switchgear. Durante il funzionamento di apparecchiature elettriche completamente chiuse, se si verifica una scarica parziale nell'attrezzatura interna dell'armadio, può causare un aumento anomalo della temperatura sulla connessione del conduttore. Grazie alla posizione di riscaldamento nascosta, operators cannot detect it in a timely manner. Ciò può facilmente espandere il guasto, causando la rottura e la bruciatura dei componenti elettrici, e che colpiscono le unità di equipaggiamento adiacenti, con conseguente incidente maligno di interruzione di corrente.

2. Abnormal temperature rise of high-voltage circuit breakers

Durante il normale funzionamento degli interruttori automatici ad alta tensione, l'energia generata dalla corrente di lavoro a lungo termine viene convertita in energia termica, provocando un aumento della temperatura dei materiali elettrici senza però superare l'intervallo specificato; Quando il circuito conduttivo è anomalo, ciò causerà un aumento della temperatura del materiale elettrico oltre l'intervallo specificato, accelerare l'ossidazione dei contatti dinamici e statici, aumentare la resistenza di contatto, e aumentare ulteriormente la temperatura di riscaldamento, con conseguente diminuzione delle proprietà meccaniche e fisiche del materiale elettrico. Quando la temperatura supera il punto di fusione del materiale, ciò causerà lo scioglimento dei due contatti, alla fine, portando a un incidente elettrico in cui l'interruttore non può essere aperto.

Per esempio, i quadri blindati metallici nelle sottostazioni (stazioni di cambio) tutti utilizzano piccoli interruttori automatici di tipo automobilistico. Quando la spina del carretto viene inserita, se la forza non è sufficiente o non viene agitato in posizione, ciò causerà uno scarso contatto tra le spine dinamiche e statiche, provocando il surriscaldamento. Durante il funzionamento, il contatto si scioglierà, che possono causare cortocircuiti fase-fase e portare a un incidente maligno dovuto alla combustione dell'intero interruttore.

3. Abnormal temperature rise at conductor connections

Il collegamento tra le varie apparecchiature elettriche nella sottostazione si basa principalmente su viti per crimpatura, nonché vari metodi come il collegamento alla sbarra principale e alla sbarra secondaria. A causa della limitazione del livello di tensione, è necessario considerare i requisiti relativi alla distanza di sicurezza da terra e al funzionamento sicuro delle sbarre di collegamento. Perciò, è stata installata e racchiusa una guaina isolante. Ciò fa sì che i cavi di collegamento tra i dispositivi abbiano molte caratteristiche che non favoriscono il funzionamento, come l'elevata distanza di installazione dal suolo e la forte sigillatura. Se le viti sul collegamento non vengono mantenute correttamente o non vengono utilizzate per un lungo periodo, fattori esterni come la forza del vento e le vibrazioni dell'energia elettrica durante il funzionamento possono causare l'allentamento e l'ossidazione delle viti, con conseguente surriscaldamento dei punti di contatto sulla connessione delle sbarre a causa dell'eccessiva resistenza di contatto, che può portare a un incidente maligno di interruzione di corrente su larga scala nell'intera sottostazione o sezione della sbarra.

Fiber optic temperature online monitoring technology

1. Real time measurement of temperature data has been achieved, and operators can visually determine whether the equipment is running normally based on the operating temperature data, improving the timeliness and accuracy of discovering equipment defects caused by overheating.

2. The data received by the fiber optic temperature transmitter collection terminal (temperature monitoring device) can be compared with the set value to achieve functions such as over temperature alarm, effectively preventing equipment overheating accidents caused by poor contact and other reasons.

3. The installation range of fluorescent fiber optic temperature monitoring equipment can be selected to be installed entirely or only in high load circuits, which has the advantages of strong selectivity, flexibility and convenience, and can also achieve the goal of saving investment.

Ambito di applicazione di fluorescent fiber optic temperature monitoring instrument

1. Fluorescent fiber optic temperature online monitoring technology can not only monitor the real-time online temperature of the connection points of the dynamic and static contacts of circuit breakers, collegamenti sbarre, isolating switch blade contacts, and other electrical equipment connection points, but also be used for temperature monitoring of electrical equipment such as dry-type transformers and high-voltage cable joints. Its application prospects are very broad.

2. The application of temperature online monitoring technology can fundamentally eliminate blind spots in temperature monitoring of all contacts of fully enclosed electrical equipment, solving the problem of undetectable temperatures in the past. Fundamentally changing the management mode of operating personnel’s periodic inspection of contact temperature, improving work efficiency, risparmio di manodopera e risorse materiali, and achieving significant economic benefits.

3. Based on online temperature monitoring data, the operation status of electrical equipment can be determined, and the maintenance cycle and items can be determined, providing decision-making basis for substation status maintenance.

4. The real-time monitoring data of temperature online can serve as important node data for equipment operation monitoring in unmanned substations, providing strong technical support for substation operation monitoring and defect collection.

5. Real time online temperature monitoring can enable substation operators to promptly detect signs of high-voltage equipment failures and take effective measures in advance, which is of great significance for ensuring equipment operation safety and improving power supply reliability.