分布式光纤光栅测温技术在线监测电缆温度

简要介绍了分布式光纤光栅测温技术的基本原理和特点,探讨该技术在电缆温度在线监测中的应用前景。对光纤光栅温度传感器的封装进行了优化设计,并将其安装在220 kV高压电缆上进行为期一年的现场试验,考察了系统的测温精度、响应时间及运行可靠性等指标,试验结果表明该技术测温误差小、响应时间短、运行可靠且能实现长距离测量,可有效应用于电缆温度在线监测,为电缆载流量的确定提供有效的参考依据,避免电缆火灾事故。最后在工频击穿试验中验证了该技术为电缆绝缘在线监测提供了一种新的思路和方法,值得推广。     

分布式光纤测温技术在高压电缆中的应用

介绍了分布式光纤温度测量系统的工作原理和应用现状,分析了载流量和温度数据关系。以呼和浩特市名都房产区段电缆改造工程的应用为实例对系统进行了检测。实测结果表明,该系统能准确测量电缆所在区域的温度,也能对载流量进行动态评估和预测,为电网运行安全提供了极大的保障。     

XLPE电缆线芯温度计算方法研究

为实时掌握交联聚乙烯(XLPE)配电电缆的运行状态,提高其供电可靠性,对电缆线芯温度的计算方法进行了研究。针对配电电缆敷设距离较短的特点,运用集中参数法表征XLPE电缆的各层结构,建立了单芯电缆集中参数稳态等效热路模型,在此基础上推导出线芯温度与载流量的计算公式,简化了分析与计算。实验结果表明该计算方法具有较高的精度,同时对考虑暂态过程的电缆线芯温度计算方法进行了讨论与分析,为电缆运行状态的在线监测提供了参考。     

用低反射率光栅阵列实现智能复合电力电缆温度监测

针对现有的电缆温度监测方法主要存在无法检测电缆内部温度和测温时易受到应力影响等缺点。针对此本文研究采用低反射率光栅(wFBG)阵列智能复合电力电缆温度监测技术,用于实时监测电缆内部及外部的温度分布情况。通过免应力光栅阵列,解决了复合电缆和光缆的过程中因光纤受力而影响光栅波长准确测量从而造成对温度的影响问题。系统通过检测wFBG波长漂移得到温度信息从而实现高灵敏度高空间分辨率的智能电缆的分布式温度在线监测。搭建了基于wFBG阵列的复合电力电缆实验系统,结果表明,该系统可以实现对电缆内部及外部温度的高精度、高空间分辨率分布式测量,电缆沿线空间分辨率达到10 cm,测温精度达到0.1℃。该低反射率光栅阵列智能复合电力电缆温度监测系统可以满足智能电网运行的实际需要。     

基于DS18B20的电缆温度在线监测的设计

电缆作为一种电气设备接入系统后在高压和大电流的作用下,电缆绝缘体会产生漏流,特别是导体连接处的接触电阻要产生损耗从而会转变为热量,使设备温度升高,这样容易造成漏电事故。文章针对电缆的热能损耗问题结合电缆结构和线路特点,将电缆运行维护和电气设备在线检测技术相结合,对电缆温度在线监测系统的设计进行了研究,重点以DS18B20传感器进行电缆温度在线监测的硬件和软件流程设计。在该设计中数字传感器监测的数据通过A/D转换、成为可读的数字信号,采用集成芯片单总线技术,在监测和控制方面起到了预先报警和防范于未然的作用。     

一种分布式光纤光栅电缆温度传感器

提出了一种新型分布式光纤光栅温度监测系统,可以实现电缆温度的实时在线监测。基于热传导方程和边界条件的基础上,采用有限元法对电缆温度场进行了分析,为监测电缆温度提供了理论依据。光纤光栅本身不带电,抗辐射和电磁干扰能力强,耐高压和腐蚀,非常适合用做高压电力环境中的温度传感器。通过光纤光栅的温度特性实验,在20~100℃的温度范围内,光纤光栅的中心波长随温度变化呈良好的线性,线性度达到99.8%。通过对标准的热电偶温度传感器与光纤光栅温度传感器的对比实验,表明该系统测量时间-温度变化曲线跟随性好,温度差均小于1℃,符合电力电缆温度状态在线监测的使用要求。     

FBG传感技术在线监测电缆表面温度

对电网的安全性运行要求越来越高,在线监测电缆系统的运行状态就显得至关重要.高压电缆系统运行中出现故障时,其电气绝缘性能显著下降,不仅绝缘本体的局部放电量异常增大,同时还常伴随着故障隐患部位的温度异常升高的现象.因此可以通过对电缆系统要害部位和易发生故障部位进行温度在线监测,来判断电缆系统运行状态是否正常.     

电缆运行状态智能综合在线监测技术

在线监测系统为电力电缆的安全运行提供了可靠的保障,文章通过介绍在线监测技术在蚌埠市110k V地下电力电缆中的应用情况,展示相应的在线监测技术,包括局部放电的在线监测、电缆金属护层接地线电流监测,电缆接头温度测量以及电缆井内的水位和气体监测等,同时分析了在线监测技术在电缆应用中的优势以及存在的问题,最后探讨了在线监测技术在电网中的应用和发展方向。     

光纤传感与光纤复合电缆技术在电缆载流监测的集成应用研究

电缆载流热效应的安全冗余度,是在确保电缆安全运行条件下,最大限度地发挥电缆载流容量的重要指标,其由电缆导体在实际载流时的温度决定。为了准确监测电缆导体的实际载流时的温度,研究了光纤传感与光纤复合电缆的集成应用技术。创新性提出了“嵌入式双光纤补偿集成监测”技术方法,并研制了一条实用化中压光纤复合电缆。搭建了国内首个可同时模拟5种电缆敷设环境的实验环境。模拟验证了“嵌入式双光纤补偿集成监测”技术方法监测不同敷设环境下的电缆导体的载流温度精确度和动态跟随性,效果令人满意。     

电缆温度测量用的数字式热电偶温度计

电力电缆运行中导体的温度是确定其载流量的重要依据,为确保电缆安全运行,采用精确的方法确定地下电缆的载流量和温度分布是非常有意义的。以热电偶为主要测温传感器,用高精度ICL7135芯片作为A/D转换器,以AT89C51为控制核心制作用于测量电缆温度的数字式温度计,可以克服传统温度计的不足。实测结果表明该温度计的分辨率能达到0．01℃,精度能够达到0．05℃,符合对电力电缆的导体及周围土壤温度测量的要求。     

利用光纤拉曼散射温度传感系统的电力电缆温度在线监测

电力电缆线路运行温度在线检测技术是目前及时发现电力电缆线路局部过热点位置、检测运行线路的绝缘状态和计算导体载流量的首选技术措施。分布式光纤拉曼测温技术是利用激光在光纤中的传播特性,实现实时测量空间温度场分布的新技术,可以对光纤沿线的温度场进行分布式的连续检测。介绍了光纤拉曼传感技术的测温原理,以及基于此技术的电力电缆温度在线监测系统在实际中的应用,获得了一些仿真结果,并同传统的测温技术进行了详细的比较,说明分布式光纤拉曼测温系统应用于电力电缆在线监测的优势,适合于推广使用。     

矩形电源电缆的设计和制造

矩形电源电缆是为满足市场特殊需要,结合实际情况,设计开发一种载流量更高、弯曲半径更小,替代大截面圆形电缆的产品,可广泛用于变压器、配电柜设备之间的软连接,以及能源设备、轨道车辆、舰船等需要大电流传输的场合。     

高温超导电缆发展的概况

首先讨论了超导体的基本概念、性能和种类。介绍了超导材料研究的进展情况、超导电缆的设计方案、结构和特性参数,并与普通电缆做了比较,最后报道了高温超导线材和导体的结构和特性参数。     

碳纤维复合芯导线在连续档下应力及弧垂的计算

碳纤维复合芯导线作为一种全新结构的节能型增容导线,具有重量轻、强度大、弧垂小、载流量大等一系列优点,在扩容改造工程中得到广泛应用,创造了巨大的经济效益和社会效益。碳纤维复合芯导线的弧垂优势主要体现在导线运行温度达到拐点温度后外层导电铝承受的机械应力全部转移到内层线膨胀系数极小的碳纤维复合芯上。介绍了碳纤维复合芯导线在设计选型时拐点温度以下及拐点温度以上的应力及弧垂计算方法,并通过实例计算展示碳纤维复合芯导线拐点温度以上的弧垂优势。     

通信类机房电力线缆的选择及布放

电力线缆的选择是电源专业的重要课题。文章从系统的角度出发,针对电力线选型存在的问题,结合工程设计和通信电源专业的具体特点,提出交流电力线、直流电力线、接地线的选择依据。文中列出了直流电力线截面积的计算方法、常用交流电力线的安全载流量及其计算方法,并且结合实际给出接地系统的设计和接地线缆的选择方法,最后给出线缆布放注意事项和设计实例以供参考。     

Analysis on influence of temporal and spatial profiles ofdisturbance on stability of pool-cooled superconductor [in LHD]

An influence of temporal and spatial profiles of thermal disturbance on the transient stability of superconductors is analyzed. We consider two types of pool-cooled superconductors: one conductor has the cross-sectional pattern where the stabilizer is located outside the superconducting cable; the other conductor has the stabilizer inside the superconducting cable. The computational result shows the former type of conductor is more affected by variations of the transport current and the temporal and spatial profiles of the disturbance than the latter. As a result, we recommend that the superconducting cable be located near the coolant in high current monolithic superconductor     

基于输电线路在线监测数据的增容系统设计

为了提高输电线路的输送能力,设计了一种基于导线温度、倾角和气象条件的线路增容监测系统.介绍了由温度倾角监测装置、气象数据采集装置和专家分析系统组成的无线网络结构.对专家分析系统中金具热缺陷判断、线路静态提温增容、线路动态监测增容和导线安全状态判断与评估等功能进行分析和设计,得到的相关信息能够为线路、调度等人员提供参考.     

Peripheral Cable-Shield Termination: The System EMC Kernel

This paper presents experimental data that show an over-whelming dependence of system electromagnetic compatibility (EMC) on system cable effects, rather than leakage through cracks, seams, and other box (LRU and WRA) openings. A laboratory experiment compares cable-shield RF leakage from a pigtail-terminated cable with that of one that has been terminated peripherally. Theoretical justification for these empirical observations is presented. That a shielded conductor carrying an RF current i induces its own return current -i on the inside surface of the shield is proved. By confining this return current to the inside of the shield, external emissions are attenuated by the intrinsic shielding effectiveness (which can be quite a large number) of the shield.     

Upward travelling current wave excitation of overhead cable

We carry out a self-consistent analysis of the excitation of current on an overhead cable by a vertical current source. The ground plane is assumed to be a perfect conductor, but otherwise the solution obtained is quite general. It is shown, for the cable model adopted, two dominant modes are excited; one is the expected transmission line mode between the cable and the ground plane and the other is the coaxial mode between the center conductor and sheath. When generalized, results for the traveling wave source can simulate lightning, but this task is left for the future     

电缆绞合铝导体直流电阻测量的探讨

针对在电缆绞合铝导体直流电阻检测过程中出现的测试数据不稳定、波动大等问题进行了分析,通过对绞合铝导体直流电阻测试的取样长度、夹具连接、端头处理进行改进,并进行一系列的验证试验,最终提高了测试数据的准确性,确保合格的产品投放市场,满足客户需求。