電纜溫度故障在線預警系統的分析與應用

吳澤民

摘 要：電纜由于外界或內在因素引發火災的可能性是非常大的，而且電纜一旦發生火災，帶來的危害使非常嚴重的，會造成嚴重的經濟損失，如果過于慌亂還會造成人員傷亡。本文從引發電纜發生溫度故障的因素出發，分析了電纜溫度故障在線預警系統的特點，對電纜溫度故障在線預警系統的應用進行了說明，供從事電纜監管和維修的人員進行參考。

關鍵詞：電纜溫度故障；在線預警系統；分析與應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.171

0 引言

電纜溫度故障在線預警系統是非常有效的針對電纜溫度檢測的手段，對發熱故障進行實時的監測和預警，是基于現場的電纜總線設置的監控系統。在線預警系統能夠對電纜運行的溫度進行監測，判斷電纜的溫度是否在合理范圍，會不會發生火災，并且有效的判斷電纜的組成部分和電纜接頭是否出現老化的現象，為電纜的運營提供了安全的保障。

1 引發電纜發生溫度故障的因素

電纜的溫度故障主要發生在電纜的接頭上，電纜接頭的溫度故障主要分為兩種。第一是內部熱故障，在這一類的高壓電設備中，內故障的主要特點是發生故障的部位一定是在絕緣體的內部，因此電纜的內部故障發生的時間都比較長，發熱的程度也因為空間密封得不到擴散而擴大，相連接的絕緣體也會有溫度上的升高，所以在檢測電纜接口是否發生內在故障時，可以通對周圍絕緣體的溫度進行檢測，這樣的檢測難度較小，準確度也很高。第二是外部熱故障，外部的溫度偏高，主要是由于接頭暴露在空氣下，電纜中的電流經過時形成的壓力過大，導致溫度增加，在較大的電流的沖擊下，形成大的電阻，造成電纜的安全隱患。

電纜的接頭溫度過高會引起電纜的短路，將電纜大面積的燒毀，影響整個設備的運行，且在短時間內不會被修復，一旦電纜出現燒毀的問題，帶來的經濟損失要比平常事故大很多。電纜接頭發生事故的發展過程比較緩慢且不易被檢查出來，而電纜溫度故障在線預警系統可以一直對電纜接頭的溫度進行監控，發現異常就會及時的報告，相關人員在現場查看的時候也可以直接找到有問題的電纜接頭，節省了人力物力資源，還提高了安全性能。

2 電纜溫度故障在線預警系統的特點

2.1 監測的部位可以進行多個點數的設置

在電纜的中間和容易發生事故的接頭部分，設置多個個監察節點，以便對電纜的每一個部位進行監察，做到將事故發生的因素扼殺在萌芽中，電纜的各個部位都受到了監控，沒有死區。電纜多數在地下，所以傳統的監測設備受土質的影響較大，但電纜溫度故障在線預警系統的設備采用的全數字化的設計，受到外界因素影響較小[1]。

2.2 全方位的預警

對電纜的溫度及電纜街頭的溫度進行實時監控，及時的將監測的數據與正常運行的數據進行對比，判斷溫度是否出現差異，并及時的進行報警。當溫度達到正常運行的上限時，在監控室內的燈光警報和聲音警報會同時響起，屏幕上會顯示正常的電纜溫度，以及現在的電纜溫度，并明確的標出有問題電纜的位置，供現場排查和檢修人員更好地檢修，并做到在溫度繼續升高之前采取解決辦法，減少了由于電纜溫度造成的危害。

3 電纜溫度故障在線預警系統的應用

3.1 溫度監測

通過設置在電纜和電纜插頭中的節點，來監測電纜和電纜插頭的溫度，檢查是否出現升溫和溫差過大的情況。根據原有的溫度進行對比，發現電纜是否發生故障，對發生故障的因素進行分析，分析的內容主要包括：超溫情況的分析、升溫趨勢的分析、升溫原因的分析，系統在事故發生前就能報警，減少了電纜由于高溫發生事故的幾率。電纜溫度故障在線預警系統里的這些檢測方法，都是在人工經驗中得到的，只不過是把這些程序編排到了計算機設備中，讓計算機具有檢測和判斷的能力[2]。

3.2 環境監測

在計算機監控設備中植入環境監控的數據，在要監測的地方設置節點，也可以對電纜運營的環境進行監控。比方說電纜周圍有沒有煙霧，空氣的濕度，隧道水坑的深度，這些雖然都是較小的因素，但難免會對電纜運行造成其他除了溫度之外的影響。

3.3 故障預警

任何對電纜的溫度檢測或者是環境監測都是為了更好更及時的預測電纜發生的故障，并采取相應的解決措施，預防電纜發生故障，從而降低電纜發生故障的幾率。電纜溫度故障在線預警系統通過對檢測到的數據進行分析，判斷是否超出正常值的范圍，超出范圍后有效的找到發生問題的因素，將電纜的危險因素及早的拔除，真正做到防范于未然，并能將其通過報警的方式進行提醒[3]。

3.4 消防設施的控制

在一些極其重要不能發生意外的電纜中，或者不便于去進行人工排查的偏遠地區，電纜溫度故障在線預警系統還可以直接加入滅火程序，設定在到達一定溫度后設備就會直接觸動滅火開關，及時滅火，直接將溫度降低，達到風險扼殺的效果。但在設備的投入上肯定要加大，所以能夠人工排查的時候還是要盡量的進行人工排查，一來是可以對溫度升高進行實際的分析，第二是在處理上也更節約成本。

4 總結

綜上所述，在對電纜檢測的技術中，電纜溫度故障在線預警系統是發展最好也是最有科學依據的，并且防范風險的能力也最強，有效的規避了很多由于電纜溫度引發的問題。在對電纜及電纜接頭溫度進行進行監控時，操作簡單方便，只需要在電纜施工的時候安裝相應的監控節點，在監控的計算機設備中植入相關的程序。由此可見，電纜溫度故障在線預警系統還將廣泛地應用。

參考文獻：

[1]劉闖.電纜溫度故障在線預警系統的分析與應用[J].科技傳播，2011（23）：124+126.

[2]翟浩.電力電纜故障在線監測及預警系統的研究[D].東南大學，2016.

[3]孫曉斐.礦用高壓電纜絕緣特性在線評估系統的開發[D].太原理工大學，2013.