新型傳感器在電纜工程中的應用

　　火力發(fā)電廠一旦發(fā)生電纜火災，將造成嚴重損失。目前在建和運行中的火力發(fā)電廠，大多仍采用易燃電纜，因此，電纜防火問題尤為突出。

　　國內，據(jù)有關資料統(tǒng)計，近20年來，我國火電廠發(fā)生電纜火災140多次，共市1986～1992年7年間竟達75次。有24個電廠發(fā)生過兩次及以上電纜火災事故，個別電廠達4～6次。70%以上的電纜火災所造成的損失非常嚴重，其中2/5的火災事故造成特大損失。1975～1985年間，因電纜著火延燃造成的重大事故發(fā)生60起，造成真接和間接損失達50多億元。 山西神頭發(fā)電廠因電纜溝火災燒損設備及搶修費用超過千萬元。

　　1999年牡丹江第二發(fā)電廠因電纜溝火災，導致全廠停電事故，直接、間接損失達近千萬元。 信息請登陸:輸配電設備網(wǎng)

　　　除了電場之外，在個大廠礦、科研機構的機房、車間的電纜溝中同樣存在著火災隱患。2000年北京 高能物理所的正負電子對撞機監(jiān)視機房就因電纜溝起火被迫停機，嚴重影響了科研工作的進行。

　　美國在1965～1975年統(tǒng)計的3285次電氣火災事故中，電線電纜火災事故就占30.5%，直接損失約4000萬美元。

　　日本曾對電力、鋼鐵、石油化學、造紙等工廠企業(yè)調查，有78%的單位發(fā)生過電纜著火，其中危害 程度較大的事故占40%。

　　通過對電場事故的分析，引起電線溝內火災發(fā)生的直接原因是電纜中間頭長期運行導致老化、氧化，接觸電阻日益增大，造成的電纜頭過熱燒穿絕緣、最后導致電纜溝內火災的發(fā)生。

　　例一： 遼寧發(fā)電廠發(fā)生過電纜頭過熱引起火災，當消防人員撲滅火災后剛要離開現(xiàn)場時電纜頭絕緣擊穿，大火復燃，當場燒傷數(shù)人，造成群傷事故。

　　例二：富拉爾基電廠，試驗人員查找電纜故障時，上午采用了電容擊穿法進行查找，中午休息后，電纜溝內發(fā)生了火災，造成重大事故、如配置電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)完全可以避免事故。

　　例三：渾江電廠#2循環(huán)水電纜中間頭過熱，燒損該溝內所有電纜造成被迫停機事故，據(jù)了解，上 午有人在距故障電纜中間頭80多米遠的豎井上已嗅到了絕緣燒焦的味道，下午七點鐘引發(fā)了火災。

　　例四：牡丹江第二發(fā)電廠1998年6月28日，因一臺機的循環(huán)水電纜中間頭過熱引燃該電纜溝里的全部電纜，造成全廠七臺機(裝機客量103萬千瓦)被迫停機，全廠停電的惡性事故。

　　例五：上海供電局2001年因電纜中間頭過熱引起電纜隧道火災，大面積電纜被燒損，導致市區(qū)大面 積停電事故。

　　　綜上所述，電纜溝內火災的發(fā)生主要原因是由于動力電纜中間頭發(fā)熱。根據(jù)多次事故分析發(fā)現(xiàn)從電 纜頭過熱到事故的發(fā)生，其發(fā)展速度比較緩慢、時間較長通過電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)完全可以防止、杜絕此類事故的發(fā)生。

　　　吉林熱電廠多年前就總結出這一經(jīng)驗，利用人工每天進行電纜中間頭溫度的巡測，根據(jù)溫度的改變 而分析其運行狀況，耗費大量的人力，但避免了多次事故的發(fā)生，因此說電纜溝在線監(jiān)測系統(tǒng)對發(fā)電廠安全運行有看非常重要的意義。

　　　雖然大部分發(fā)電廠不惜大量資金早已進行電纜溝的防火封堵及普通消防報警裝置，但是電線溝火災 仍有發(fā)生，這些措施只能起到電線著火后減輕事故范圍的作用.沒有從根本上限制減少火災的發(fā)生。進 行電纜溝在線監(jiān)測才是從根本上限制電纜溝內火災發(fā)生的有效可行的方法。

　　2. 傳統(tǒng)模擬溫度傳感器為何不適合電纜溝測溫

　　傳統(tǒng)的溫度測試系統(tǒng)的結構通常為：

　　每一個傳感器的溫度值都要經(jīng)過上述環(huán)節(jié)進入系統(tǒng)。所以會有如下不足： 信

　　a) 需要成百上千條信號線(一個電纜溝通常要測200～300個測溫點)

　　b) 模擬電壓信號在傳輸過程中易損耗，影響系統(tǒng)精度，且傳輸距離較近。

 　　c) 系統(tǒng)環(huán)節(jié)多，難于維護。且系統(tǒng)精度易受環(huán)境影響不易保證。

　　d) 價格昂貴。200~300點需要10~20萬

　　3. 新技術的應用使系統(tǒng)更方便

　　隨著科技的發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡化傳感器成為了技術的趨勢、市場的主流。美國DALLAS公司的DS18B20

　　數(shù)字化、網(wǎng)絡化溫度傳感器采用獨特的思路，成功的解決了數(shù)字化、網(wǎng)絡化與成本之間的矛盾。使 建立使用方便、經(jīng)濟可靠的監(jiān)測系統(tǒng)成為可能。

　　LTM-8000數(shù)字化溫濕度環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，采用美國DALLAS公司先進的芯片科技，結合中國的現(xiàn)場情況，應用智能化現(xiàn)場總線的技術，整個系統(tǒng)中僅有數(shù)字信號傳輸，而且傳感器、采集模塊均可聯(lián)網(wǎng)，使系統(tǒng)更可靠性、布線更方便。結構如下：

　　以數(shù)字化、網(wǎng)絡化傳感器為基礎的系統(tǒng)的主要特點：

　　a) 線纜少，傳感器可通過總線串在一起，幾十個傳感器只用一根3芯線。大大減少了現(xiàn)場線纜，方便現(xiàn)場布線。

　　b) 由于傳感器輸出的就是數(shù)字信號，傳輸過程中沒有精度的損失，系統(tǒng)精度可以保證。

　　c) 系統(tǒng)環(huán)節(jié)少，由傳感器出來直接進入采集器，系統(tǒng)可能發(fā)生故障的環(huán)節(jié)少、便于維護。

　　d) 采用先進的芯片科技、獨特概念，以及規(guī)�；�生產(chǎn)，大大降低了系統(tǒng)成本，提高了可靠性。

　　長英科技的LTM-8000數(shù)字化溫濕度環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，已在電力系統(tǒng)、石油、鋼鐵等許