在電力系統中，封閉母線作為電力傳輸的關鍵部件，其運行狀態的穩定與否直接關系到整個機組的安全運行。然而，隨著設備的老化，許多電廠的溫度監控系統逐漸暴露出諸多問題，如測溫系統漏洞頻出，更換與維護時間漫長且難度巨大，這些問題嚴重威脅著機組的穩定運行。今天，我們就來探討封閉母線測溫系統的有效的解決方案。

（一）主變沖擊感應電壓軟擊穿測溫元件

變壓器的高低壓繞組存在電磁耦合關系。當斷路器操作產生過電壓的沖擊電壓波作用于主變壓器高壓繞組時，不僅會在本繞組引發暫態振蕩，還會通過靜電和電磁感應傳遞到低壓繞組，使低壓繞組側產生感應電壓。主變高壓側傳遞到低壓側的過電壓波包含兩部分：一是在沖擊波施加起始時刻，各繞組電感呈開路狀態，主變壓器二次側通過高低壓繞組間靜電感應產生靜電感應電壓，若主變低壓側電容較大，靜電感應沖擊電壓幅值相對較??；二是在沖擊電壓作用于高壓繞組后，隨著振蕩發展，高低壓繞組間電磁感應逐漸有電流通過，產生磁通并穿過次級繞組，進而產生感應電壓。全連式離相封閉母線外兩端通過短路板連接，并在短路板連接處各設一個安全接地點與大地構成回路。當主變沖擊瞬間產生較高感應電壓時，聚集在外殼表面的感應電荷會迅速導入大地，但由于電流較大，在流動過程中會因設備電阻產生較高電壓，該電壓可能向直接安裝在外殼上的紅外測溫探頭、Pt100 測溫電阻放電，導致元件薄弱點軟擊穿，也可能通過電纜導入電氣回路，造成測溫儀表感應過電壓放電而損壞。

（二）交變磁場感應電流引起測溫元件發熱

運行中的每相母線交流電流會在其周圍空間產生呈正弦規律變化的磁場，該磁場會在鋁制封閉母線外殼上產生感應電勢。由于全連式分相封閉母線三相間在兩端短路連接構成回路，此感應電勢會在封閉母線外殼產生感應電流，該感應電流大小基本與發電機負荷電流相等，其產生的磁場能抵消母線上交流電流產生的磁場。這一感應電流不僅縱向流過整條封閉母線外殼，還會流經直接安裝在外殼上的紅外測溫探頭、Pt100 測溫電阻，導致元件發熱。對于整個封閉母線外殼及測溫設備，發電機負荷電流越大，發熱越嚴重。而在封閉母線外殼與主變壓器低壓側連接處的局部區域，電流密度較高，該部位發熱量與其電阻大小、流過此處電流的平方成正比。當測溫元件長期處于這種環境，會對電子元件造成不可逆損傷，導致測量誤差大幅增大，甚至造成設備損壞。

（三）干擾問題

敷設在高壓電氣設備、強磁場區域的電纜，會受到靜電干擾與電磁干擾的雙重影響，這是影響測溫設備的重要因素。若測溫設備直接安裝在外殼上，會使金屬屏蔽層兩端接地，雖不會產生感應電壓，但根據楞次定律，受干擾磁通影響，屏蔽層內會形成接地環流。當兩端接地點存在電位差時，會形成很大的電勢環流，反而對電流信號產生抵消衰減效果，還容易損壞設備。此外，測溫設備若安裝在靠近大電流、高壓設備的部位，且測溫儀表電纜需穿越復雜交變磁場，由于電磁干擾存在，若采用電流信號傳輸的測溫儀表未良好接地，也會導致儀表測溫異常甚至損壞。

為解決上述問題，提升封閉母線測溫系統的運行穩定性，總體改造方向包括更換封母殼體測溫鉑熱電阻、導體測溫紅外測溫探頭，選用精度和可靠性更高的溫控儀，整體更換現地控制柜。同時改進安裝方式，如在紅外探頭外增加尼龍絕緣座、對測溫元件信號電纜采取屏蔽措施、確保溫控儀良好接地等，以降低感應電流及干擾帶來的影響。

（一）物理隔離方式改進

以往水電站紅外測溫探頭常采用螺紋連接方式直接旋入封閉母線外殼螺孔，由于元件與封閉母線外殼無有效電氣隔離，主變瞬間沖擊及長期電流流過易損壞紅外測溫探頭。因此，采用耐高溫、絕緣性能好的尼龍棒材料加工絕緣套，旋入封閉母線外殼螺孔，再將紅外測溫探頭旋入絕緣套螺孔，實現紅外測溫探頭外殼與封閉母線外殼的有效電氣隔離，避免設備損壞。

（二）降低控制電纜干擾

模擬量信號受干擾后，儀表識別能力變差。結合施工經驗與理論分析，降低電纜回路中電場引起的感應過電壓需采取雙重屏蔽或復合式總屏蔽措施。先通過外套金屬屏蔽管道并將兩端接地，降低電磁干擾強度，再將電纜屏蔽層單端接地。雖非接地端金屬屏蔽層對地有與電纜長度成正比的感應電壓，但無電勢環流通過，可利用抑制電勢電位差再次消除電磁干擾。

泰士特封閉母線測溫系統主要借助智能紅外線測溫儀進行母線溫度監測。整個系統由6個現地控制箱組成，能夠全面實現對發電機中性點封母、發電機出口封母、發電機斷路器兩側封母、發電機出口PT段封母、發變組間封母、主變低壓側封母的封母殼體溫度及導體溫度的監測。一般設置54個測點，其中27個采用紅外測溫方式監測封母導體溫度，監測數據在現地控制柜數顯屏顯示并上傳至監控系統；另外27個使用PT100熱電阻監測封母殼體溫度，該數據僅在現地控制箱內數顯屏顯示。系統主要包含傳感器、盤柜、端子箱、信號電纜、智能溫顯控制儀等組件。

通過該系統能夠有效解決現有封閉母線測溫存在的問題，提高封閉母線測溫的準確性和穩定性，為電力設備的安全運行提供有力保障。在電力行業不斷發展的今天，持續優化和完善測溫系統等關鍵設備，對于提升整個電力系統的可靠性和效率具有重要意義。

如果您對泰士特封閉母線測溫系統感興趣，歡迎隨時聯系我們，我們將為您提供更詳細的產品信息和專業的技術支持。我們期待聽到你的聲音，共同探討電力安全的創新與發展。同時，也請各位讀者點贊、分享這篇文章，讓更多人了解泰士特的創新成果，一起為電力行業的進步助力！