[發明專利]一種電力開關柜內部溫度場測試試驗方法

有效

• 申請號: 201911218515.8
• 申請日: 2019-12-03
• 公開（公告）號: CN111220289B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 陸彪;湯凱;王索軍;王俊杰;劉瑩惠;陳德敏;張雨;姜蘇;王騰騰
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: G01K3/14
• 分類號: G01K3/14;G01K7/02;G01K1/14
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 金貝貝;于婉萍

本發明公開了一種電力開關柜內部溫度場測試試驗方法，屬于電力溫度檢測領域。本發明包括以下步驟：S1、選取面板；S2、安裝左右面板；S3、柜體內安裝母線；S4、在母線表面安裝貼片式熱電偶束，柜體內安裝網狀熱電偶單元；S5、安裝前后面板；S6、將溫度控制器和電加熱板放置在柜體外，并在各個面板中間布置溫度傳感器；S7、將貼片式熱電偶束和網狀熱電偶單元連接至計算機；S8、利用變量條件下檢測的溫度數據，計算得出對流換熱系數與輻射換熱系數表。本發明克服現有技術中電力開關柜在不同因素下溫度場分布研究成本高以及測量數據不全面的不足，有助于測量電力開關柜中不同因素條件下內部溫度場分布，為后期設計及研究人員提供參考意見。

技術領域

本發明涉及電力行業溫度檢測技術領域，更具體地說，涉及一種電力開關柜內部溫度場測試試驗方法。

背景技術

電力開關柜是電力系統的基礎部件，主要由隔離開關、保險絲、斷路器和母線等裝置組成，它的作用是輸送和分配電流，它的安全穩定運行是確保用電安全和連續穩定輸送的關鍵，由于母線電阻的存在，造成母線發熱，同時母線通過對流和輻射的形式將發熱量傳遞到電力開關柜內，再由電力開關柜體傳遞給外界環境，但若母線的發熱量無法及時排出將會嚴重損害電力開關柜的使用壽命，同時會引起母線溫升過大，甚至超過母線允許溫升，最終造成母線系統故障，嚴重時會引起設備發生火災。因此，根據電力開關柜內溫度場分布，提高電力開關柜散熱能力，確保電力開關柜安全穩定運行是電力開關柜研究的一個基礎課題。電流大小、電力開關柜外部環境溫度、電力開關柜體尺寸、電力開關柜體上通風口數量及位置、母線間距及高度等因素均顯著影響電力開關柜內溫度場分布，現有電力開關柜內溫度場分布研究大多數學者對電力開關柜內溫度數據收集不全面，且需在不同規格電力開關柜中對上述因素進行試驗，這樣試驗成本高，且無法探究上述因素相互影響。因此，如何綜合研究上述因素對電力開關柜內溫度場影響，設計一種簡單有效的試驗方法是亟需解決的技術問題。

經檢索，公開號為CN203705053U的專利公開了一種電力開關柜溫度在線監測系統，包括數據處理裝置、溫度采集裝置、溫度數據顯示裝置和電源裝置；溫度采集裝置是非接觸式紅外探頭，測量步驟是將測溫采集裝置對準靠近母線接頭的母線，再將溫度采集信號傳輸到數據處理裝置，使其將紅外探頭采集模擬信號轉換成數字信號，并傳輸到顯示設備。該申請案避免了對電力開關柜正常工作的影響，但紅外測量易受環境因素影響，且無法在未知母線輻射發射率的情況下，測量母線溫度，使用條件受限，且紅外測溫理論基礎落后。

公開號為CN208568114U的專利公開了一種電力開關柜溫度檢測裝置，其組成是置于頂部的開有若干個陣列分布的散熱孔和布置有測溫單元的后蓋板，以及前部柜門與左右蓋板；測溫單元是溫度采集探頭，測溫方法是溫度采集探頭采集溫度信號，然后通過信號發射模塊傳輸到移動終端顯示溫度信號。該申請案頂蓋板開孔可有效探究電力開關柜的散熱效果，測溫單元在后蓋板處的測溫數據較為全面，但對于整個電力開關柜溫度場的測溫其測溫方法過于局限，測溫數據不完整，頂部散熱孔對電力開關柜散熱影響分析過于簡化，頂部散熱孔規格類型與位置對電力開關柜溫度分布影響無法比較。

公開號為CN206340867U的專利公開了一種散熱和抗震的開關柜，包括電力開關柜柜體、抗震裝置、風扇、連接塊、固定塊、溫度傳感器、擋板和升降裝置，抗震裝置固定在開關柜柜體上，起減震作用，溫度傳感器布置在柜體中間部位，當溫度升高時，溫度傳感器傳遞信號給風扇工作和升降裝置下降擋板，當溫度降低到一定值時，風扇工作停止，升降裝置升上擋板。該電力開關柜所設計的擋板在降低開關柜溫度時防止了機械通風引起粉塵進入開關柜內部，但電力開關柜的測溫數據不全面，同時機械通風的可靠性差，安全穩定性低，需提高電力開關柜機械通風穩定可靠性，因此常見電力開關柜通風散熱優選還是自然通風散熱。

綜上所述，設計一種電力開關柜內部溫度場測試試驗方法，對提高電力開關柜散熱能力和電力系統安全穩定運行仍是至關重要的，行業內對此技術的研究亦從未停止。

發明內容

1.發明要解決的技術問題