開關(guān)柜(switch cabinet/switchgear)作為電力系統(tǒng)中的核心電氣設備,承擔著電能分配、控制與保護的重要功能。其外線接入主控開關(guān)后,再分配至分控開關(guān),并根據(jù)需求配置儀表、自控裝置、電動機磁力開關(guān)及交流接觸器等組件。部分開關(guān)柜還設有高壓室與低壓室,配備高壓母線(如發(fā)電廠應用場景),或集成低周減載裝置以保障關(guān)鍵設備運行安全。![]() 開關(guān)柜內(nèi)部主要由斷路器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、操作機構(gòu)、互感器及保護裝置等構(gòu)成。根據(jù)斷路器安裝方式,可分為移開式與固定式;按柜體結(jié)構(gòu)差異,分為敞開式、金屬封閉式及金屬封閉鎧裝式;按電壓等級劃分,則涵蓋高壓、中壓及低壓開關(guān)柜。其應用場景廣泛,覆蓋發(fā)電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、輕工紡織、廠礦企業(yè)及住宅小區(qū)等各類場合。 現(xiàn)代電力系統(tǒng)對電能質(zhì)量及設備可靠性的要求持續(xù)提升。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,開關(guān)柜故障類型主要包括拒動/誤動、開斷與關(guān)合故障、絕緣故障、載流故障及外力破壞等。其中,高壓開關(guān)設備內(nèi)部絕緣缺陷或?qū)щ娺B接不良是引發(fā)故障的主因之一。在故障潛伏期,設備內(nèi)部通常伴隨放電現(xiàn)象,該過程會消耗空氣中的氧氣(O2),并將其轉(zhuǎn)化為臭氧(O3)。因此,通過監(jiān)測開關(guān)柜內(nèi)氧氣與臭氧濃度變化,可間接檢測放電現(xiàn)象,進而評估絕緣狀態(tài),實現(xiàn)安全隱患的早期預警。 開關(guān)柜普遍采用空氣作為絕緣介質(zhì)。當內(nèi)部發(fā)生放電時,氧氣分子(O2)在能量作用下分解為氧原子,部分氧原子重新組合形成臭氧(O3)。這一過程導致柜內(nèi)氧氣濃度下降、臭氧濃度上升。通過實時監(jiān)測兩者濃度變化,可定量分析放電強度,為絕緣狀態(tài)評估提供數(shù)據(jù)支持。 針對開關(guān)柜內(nèi)氣體監(jiān)測需求,推薦以下兩款傳感器: 英國SST 熒光氧氣傳感器(LOX-02) SST公司作為全球知名傳感器制造商,其熒光氧傳感器LOX-02基于氧分子熒光猝滅原理設計。該技術(shù)通過測量熒光物質(zhì)與氧分子相互作用后的發(fā)光強度衰減,實現(xiàn)高精度氧氣濃度檢測。LOX-02具有以下優(yōu)勢: 熒光猝滅原理:傳感器壽命長達五年以上,顯著降低維護成本; 抗干擾能力強:對其他氣體交叉靈敏度極低,適用于復雜氣體環(huán)境;環(huán)保安全:不含鉛或其他危險材料,符合RoHS標準; 性能穩(wěn)定:體積小、功耗低、成本低、精度高,已通過市場長期驗證。 美國SPEC Sensors 臭氧傳感器3SP-O3-20 SPEC Sensors推出的超薄型印刷臭氧傳感器,采用電化學檢測技術(shù),具備以下特點:
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