交联聚乙烯电缆的使用和运营虽然只有30多年的历史，但是其具有机械性能好，安装维护方便，绝缘性能优异，生产工艺简便，方便大规模生产等优点，所以XLPE电缆在电力系统中的应用日益普遍。近十年来，先后研制成功了6kv、10kv、35kv、110kv及220kv级的XLPE电缆[4][5][15][18]。

本课题主要研究XLPE电缆温度的在线监测，对XLPE电缆进行温度在线监测，能有效防止电缆故障的进一步扩大，有利于电力系统的安全稳定运行。

1。2  温度检测系统的国内外现状

海外电力电缆检测的发展比国内早了很长一段时间，上世纪70年代经济发展迅速的国家就已经成立了电力电缆检测试点工作。跟随着检测终端的发展，海外发达国家在电力电缆方面的研究越发完善，从简单化向复杂化，科学化进步发展。当前，许多经济发达的大都市对电缆特性和温度变化着两者之间的关系进行了深入的学习与研究，相关的操作方法和配套组件也已经趋于成熟，取得的使用效果也很理想[6][7]。而我国对电缆温度在线监测的研究存在极大的滞后性，但是随着我国在电力电缆检测的不断进步，也取得了明显的进步。

1。3  目前常用的检测方法

故障产生的类型和原因是多方面的，主要类型有接地、短路和断线。对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断。可见电缆的故障检测主要针对的是电缆的绝缘性检测，导致电缆绝缘的常见原因有三种是机械老化、电老化、热老化。XLPE电缆特性：（1）极好的电气性能，介质损耗小，电容小，所以在没有有效星型接地系统中可以降低充电电流和接地故障电流；（2）极佳的抗老化特性和超强的耐热变形决定了XLPE电缆在90度的正常运行温度，130度的短时故障及250度的短路情况下都可允许大电流通过。

电力电缆的使用寿命主要取决于电力电缆绝缘的寿命，而电力电缆有两种运行方式，一是正常带负荷的运行，二是过负荷的运行。

绝缘寿命与电力电缆运行产生的水树枝，电树枝，化学树枝有关，所以说，电力电缆的寿命与绝缘温度有一定关系。当超过8%时，其寿命只有原来的一半；当超过15%时，其寿命只有原来的1/4[6][8][12][20]。

主要的温度检测方法有：

（1）红外热像仪测温系统

通过对电缆表面温度进行测量，对电缆温度进行反演计算，从而实现对电缆温度的在线监测。但是基于热效应的红外技术在测温时受发射率和环境的影响较大

（2）热敏电阻式测温系统

可以显示温度值，但全是模拟量输出，需要进行信号的放大和A/D转换，才能被单片机接收。每一个热敏电阻的温度值都需要独立的接线、布线，一个电缆沟通常需要测试很多个点，需要成百上千条信号线。

（3）光纤分布式温度检测系统

利用一根光纤充当分布式温度传感器，能测量数千个独立的测量点的温度。采用光纤拉曼散射效应实现温度测量，采用光时域发射测量技术实现温度定位[7]，精度高，特别适合长距离、大范围多点测量。

1。4  主要任务与研究内容 

本系统主要是完成一个低成本、集温度采集、温度测量、温度显示于一体的单片机温度检测系统。其中包括硬件设计与软件设计。

（1）介绍了温度检测的发展背景和国内外现状。

（2）提出了符合要求的温度检测系统并简要说明了其工作原理。 

（3）完成了硬件部分设计，包含了AT89C51单片机，8位模数转换器ADC0809，温度传感器AD590和LED显示器。 

（4）完成了软件部分设计，包含了A/D转换程序与显示程序。