鐵路高壓電纜絕緣溫度在線監測系統

電氣化鐵路因具有牽引功率大、運行速度快、效率高等特點已成為我國鐵路發展的必然方向。高壓電纜作為牽引供電系統的關鍵設備，承擔著電能的傳輸任務，其運行情況直接影響到牽引系統的安全穩定。由于我國早期制造技術落后、施工中外力破壞以及監測技術落后等原因，高壓電纜故障率約是發達國家的10倍左右。

目前對高壓電纜絕緣及故障在線監測使用的主要手段有：絕緣電阻在線監測、局部放電在線監測、溫度在線監測等。其中作為非電氣量的溫度是反映高壓電纜運行安全的重要參數。高壓電纜因運行過程中長時間的熱量累積會導致電纜溫度過高，加速電纜的老化，導致絕緣性能下降，嚴重的還將引發火災，影響電力傳輸的安全運行。但高壓電纜各類故障發生前的熱量累積是一個緩慢發展的過程，只要能夠使用有效的溫度監測系統對電纜的溫度進行實時監測，就可以有效地防止甚至消除該類事故的發生。

兩路高壓電纜溫度分布基本穩定，但是在連接變壓器的終端頭及連接斷路器的終端頭處，溫度均高于電纜中間位置。這是因為電纜在終端頭的接觸熱阻增大，造成溫度升高，因此溫度要略高于中間電纜本體的溫度，電纜接頭是溫度監測的重要檢測目標。從溫度曲線的分布也可以證明研究設計的系統原理正確，工作穩定。同時，對比分析該系統測溫數據與紅外測溫數據，結果顯示，兩者存在微小的誤差，這是因為紅外熱成像測溫不能直接接觸到被測電纜表面，與電纜之間存在一定距離，造成測量溫度要略低于直接接觸的光纖光柵測溫。

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