目前,空气绝缘开关柜、SF6气体开关柜、固体绝缘开关柜(Solid insulated switchgear)
是电力市场上应用最为广泛的几种开关柜类型,其中 SIS 把导电杆、灭弧室、开关、
刀闸、母线等主要导电回路包覆封装成密闭模块,以固体材料作为绝缘介质,比如常
见的环氧树脂,主要起到隔绝不同导体的电气作用,还可以具备支撑、连接、散热的
作用[1]。固体绝缘开关柜在原理上取代了 SF6气体以及相关的气箱构件,不仅避免了当
柜内发生短路时因压力变化而引发故障,而且也有效的减少了 SF6 分解或是泄露而对
环境造成的影响。除此之外,固体绝缘开关柜具有更加显著地适应环境能力[2]。
随着电能在现代社会的地位日益提高以及用户负荷需求越来越大,固体绝缘开关
柜因具备较高的电能传输可靠性、电流开断能力以及较小的占地空间而越来越多的应
用在现代配电网中。然而,随着电网的供电压力日益递增,一些新的安全问题逐渐凸
显。实际统计结果表明[3],开关柜内部触头、接点等部位出现材料老化、温升过高等情
况时,极易因温度过高而引起热故障,其原因在于持续的大电流、设备组件老化等因
素,容易导致触头位置接触电阻突增,温度上升。当热源温度持续升高,会逐渐出现
氧化、膨胀、收缩的现象,如果放任设备热源部位发展,势必会反复恶性循环直至设
备损坏,引发严重停电事故。因而,为了明确固体绝缘开关柜绝缘层与内部导体的温
度关系,有效防止以上电力系统故障的产生,对固体绝缘开关柜进行温度在线监测,
确保电网安全、可靠性具有重要意义。
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