高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與發(fā)熱

高壓開關(guān)柜的主要優(yōu)點(diǎn)為整體設(shè)計(jì)緊湊、體積小、密封性好，但也普遍存在著開關(guān)柜內(nèi)異常發(fā)熱的現(xiàn)象。一般情況下，高壓開關(guān)柜內(nèi)安裝的一次設(shè)備分布在母線室、斷路器室、電纜室三個(gè)相互隔離的空間內(nèi)，按照相關(guān)規(guī)定，所有各室除了電氣連接、控制、通風(fēng)而必須的開孔外，所有室均為封閉狀態(tài)。在電纜室有連接出線電纜的三個(gè)主接頭和連接旁路開關(guān)的多個(gè)接點(diǎn)。在斷路器室的手車上一般有六個(gè)主插頭，有十八個(gè)連接點(diǎn)，所有這些連接點(diǎn)直接流過負(fù)荷電流。它們的基本功能是接通或切斷電路中的電流，或照字面理解“開關(guān)”導(dǎo)體間的電流通道，為無數(shù)機(jī)器和技術(shù)設(shè)備所使用。

當(dāng)負(fù)荷較大時(shí)，很容易有發(fā)熱現(xiàn)象。而且，開關(guān)柜在運(yùn)行過程中柜門禁止打開，一般手段根本無法發(fā)現(xiàn)發(fā)熱，柜內(nèi)溫度不斷上升，無法向外界排放熱量，熱量不斷積累，如不加以控制，將造成接頭變紅，熔斷甚至火災(zāi)等嚴(yán)重事故。威脅生產(chǎn)安全，人身安全。究其發(fā)熱原因，確是多種多樣的。理論上來說，負(fù)荷通常達(dá)不到開關(guān)柜的額定容量時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)溫升異常的情況，但實(shí)際情況并非如此。實(shí)際情況下開關(guān)柜的溫升問題還是很嚴(yán)重的。自1988年開始SPIE國際光學(xué)工程協(xié)會(huì)將光纖智能結(jié)構(gòu)納入專題討論，這種智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)已被美國聯(lián)合研究開發(fā)中心用于計(jì)劃中的空間站，以實(shí)現(xiàn)空間站結(jié)構(gòu)整體溫度的分布式監(jiān)控。

熱性能和負(fù)荷影響。由于開關(guān)柜的緊密設(shè)計(jì)，必然造成柜內(nèi)熱量聚集，如果散熱不順暢，必將直接影響運(yùn)行安全。當(dāng)負(fù)荷變化不穩(wěn)定，尤其是用電緊張的夏天，開關(guān)柜長時(shí)間在較高負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，容易導(dǎo)致設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)異常發(fā)熱。

高壓開關(guān)柜溫度的監(jiān)測：由以上分析，我們可以看出，在高壓開關(guān)柜中異常發(fā)熱的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，而且并不都是人為因素造成的。近年來，我國也發(fā)生過多起因?yàn)殚_關(guān)柜過熱造成的嚴(yán)重事故，發(fā)熱問題不容忽視。在解決開關(guān)柜發(fā)熱的問題上，方法就是預(yù)防，也就是能夠?qū)﹂_關(guān)柜內(nèi)的溫度進(jìn)行監(jiān)測。而在各種傳感器技術(shù)中，光纖傳感器近幾年發(fā)展迅速，目前已經(jīng)能夠用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)壓力、溫度、震動(dòng)、電流、電壓、磁場等物理量的檢測、這些應(yīng)用都?xì)w功于光纖，具有體積小重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、耐高溫和抗電磁干擾以及長作用距離帶來的高靈敏度等特點(diǎn)。