作者：济南山东大学电气工程学院（250061）王新超 齐鲁石化公司炼油厂（255406）朱有志 潘贞存 来源：《电子技术应用》

摘要：电力电缆中间接头的温度是反映其运行状态的重要参数。通过对接头温度进行测量和监视，可以全面了解其绝缘老化情况、准确评估其工作状态、及时发现其故障隐患，对提高电缆接头运行可靠性、减少故障发生次数、降低故障损失具有重要意义。应用检测技术、计算机技术和通信技术等手段，设计出了集测量、显示、打印、报警和远传通信等多项功能于一体的集散式电力电缆接头温度监测系统。该系统投入实际运行后，取得很好的应用效果。 关键词：电力电缆 温度测量 温度传感器 在城市和大中型企业的供电系统中，越来越多地使用电力电缆供电。由于单根电缆的长度有限，当供电的距离较长时，不可避免地要出现中间接头。多年的运行经验表明，由于接触电阻的存在、绝缘材料的性能不佳和制作工艺不完善等原因，电缆接头处极易出现单相接地、相间短路等故障，严重地影响了整个供电系统的完全，造成了巨大的经济损失，成为供用电部门急待解决的重要技术难题。

实际运行经验和理论分析均表明，电缆接头处发生的各类故障并不是一个突发的过程，通常是因为接头处温度不断升高，使绝缘逐步老化、泄漏电流逐渐增加，到达一定程序后再发生击穿，是一个由量变到质变的过程。因而，连续地监视电缆头温度的变化，就可以全面准备地了解其工作状况，根据情况适时进行停电检修。特别是当发现某个接头处的温度过高（超过一个预先设定的值）或变化过快时，说明此处的绝缘已比较薄弱，继续运行很可能会引发严重故障。此时及时发出报警信号，使值班人员及时处理，可以有效地避免严重故障的发生，确保系统安全、可靠地工作。 本文根据电缆接头的运行特点和要求，设计出了集测量、显示、打印、报警和远传通信等多项功能于一体的集散式电力电缆接头温度监测系统。 1 检测方案的确定 由于电缆接头一般都具有点多量广、集中性差、电磁干扰严重等特点，且现场腐蚀性有害气体多、一般均没有低压工作电源，因而目前各种类型的测量装置虽有很多，但大都因不能适应这样苛刻的环境条件而无法使用。目前尚没有专用于电缆接头温度监测的系统，许多企业不得不采用人工定期测量的方法来监视电力电缆接头的温度。因此电缆都设在电缆沟内或埋在地下，人工测量不仅十分不便，有时也十分危险。由于不能连续监视，有些故障隐患不能被及时发现，仍有出现故障的危险。 为克服上述缺点，本文研制了新的电缆头温度检测系统，它无需运行人员参与，自动、连续、精确地对电缆头温度、温差、温度变化率等参数进行检测，随时显示并能定时打印记录各被测参数，其中任意一个超过设定值时，发出报警信号，以引起值班人员的注意，使故障隐患得以及时消除。除上述当地功能外，该系统还具有远传通信功能，能把现场测温装置检测的结果通过计算机网络传送到经常有人值班的调度室、变电站主控室或其它有关部门。检测系统的总体原理框图如图1所示。 该系统在每个电缆中间接头处安装一个温度传感器，传感器输出信号通过辅助电缆传送至距电缆接头较近的前置测量单元。根据电缆接头地理分布情况的不同，每个前置单元可与8～48个传感器连接。前置单元的检测处理结果可以就地显示打印、越限报警，也可以通过rs-485或其它类型的通信网络传输至安装在主控制室或调度中心的监测主机。该主机还可以通过局域网或internet网与其它计算机相连，使有关人员均能够通过网络了解整个系统监测的电缆接头的工作状况。 2 传感器的选取