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德圖紅外熱像儀在電力設(shè)備的溫度監(jiān)測與診斷中的應(yīng)用

發(fā)布時間： 2015-01-26　　點擊次數(shù)： 2701次

一、故障分類
正常運行的電力設(shè)備，由于電流、電壓的作用將產(chǎn)生發(fā)熱．主要包括電流效應(yīng)引起的發(fā)熱和電壓效應(yīng)引起的發(fā)熱。當(dāng)電力設(shè)備存在缺陷或故障時，缺陷或故障部位的溫度就會產(chǎn)生異常變化。從而引起設(shè)備的局部發(fā)熱，假設(shè)未能及時發(fā)現(xiàn)并及時制止這些隱患的發(fā)展，zui終會促成設(shè)備故障或事故的發(fā)生，嚴(yán)重的會擴(kuò)大成電網(wǎng)事故。電力設(shè)備發(fā)熱故障基本上可分為兩大類，即外部故障和內(nèi)部故障，其基本特征如下：
1)外部發(fā)熱故障：它以局部過熱的形態(tài)向其周圍輻射紅外線，各種裸露接頭、連接體的熱故障，其紅外熱圖顯現(xiàn)出以故障點為中心的熱場分布。所以，從設(shè)備的熱圖中可直觀地判斷是否存在熱故障，根據(jù)溫度分布可以準(zhǔn)確地確定故障的部位及故障嚴(yán)重程度。
2)內(nèi)部發(fā)熱故障：它的發(fā)熱過程一般較長，且為穩(wěn)定發(fā)熱，與故障點接觸的固體、液體和氣體，形成熱傳導(dǎo)、對流和輻射，并以這樣的方式將內(nèi)部故障所產(chǎn)生的熱量不斷地傳遞至設(shè)備外殼，從而改變設(shè)備外表面的熱場分布情況。
二、紅外熱成像儀常用檢測分析方法
1)表面溫度判斷方法。根據(jù)測得的設(shè)備表面溫度值，對照有關(guān)電力設(shè)備檢測規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，可以確定一部分電流致熱型設(shè)備的缺陷。
2)相對溫差判斷法。電力設(shè)備在正常運行時都會發(fā)出一定熱量，而這種熱量按設(shè)計要求是允許的。若用熱像儀對全部運行設(shè)備進(jìn)行掃描檢查時，發(fā)現(xiàn)存在異常溫度點，然后對溫度異常的部位進(jìn)行重點檢測，測出異常點的溫度。為了判斷是否為故障，應(yīng)將異常點溫度與正常運行時的溫度進(jìn)行比較，同時考慮周圍環(huán)境條件的影響，zui后根據(jù)設(shè)備的相對溫差以及是否超出規(guī)定值，來確定設(shè)備故障與否。
3)同類比較法。包括：三相之間的橫向比較和相同各部位的縱向比較。
三相之間溫度比較：
在發(fā)電、輸電、變電、供電回路中，大部分以三相形式輸送電能，用于三相連接的金屬材料是相同的，一般講三相上升的溫度是均衡的，則設(shè)備正常運行。當(dāng)三相中的某一相或兩相出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象，可以判定溫度高的相存在缺陷，圖13是平果變電站中壓套管B相溫度異常，用熱像儀檢測時的熱圖像。其連接處可能存在松動、生銹，使其接觸電阻增加，引起電流過大，導(dǎo)致故障。而電流大又會導(dǎo)致接觸電阻增大勢必形成惡性循環(huán)，出現(xiàn)嚴(yán)重后果。
同一部件的溫度比較
同一部件的材料、流過的電流都相同，正常情況下整個部件上升的溫度應(yīng)該是一樣的。然而由于某些產(chǎn)品由于材質(zhì)上存在缺陷，如材料存在雜質(zhì)、氣泡，使材料特性發(fā)生變化，當(dāng)電流通過時，會產(chǎn)生不同的熱量，表現(xiàn)出部件局部發(fā)熱。如絕緣子串的局部發(fā)熱，避雷器的局部發(fā)熱，導(dǎo)線電纜的局部發(fā)熱等。
4)熱圖譜分析法。根據(jù)同類設(shè)備在正常狀態(tài)和異常狀態(tài)下的熱圖譜的差異來判斷設(shè)備是否正常。
5)檔案分析法。分析同一設(shè)備在不同時期的檢測數(shù)據(jù)(例如溫升、相對溫差和熱譜圖)，找出設(shè)備致熱參數(shù)的變化趨勢和變化速率，以判斷設(shè)備是否正常。
6）運行負(fù)荷比較法。
系統(tǒng)設(shè)備運行時的溫度和運行負(fù)荷有著直接關(guān)系，*，電流越大，持續(xù)時間越長，設(shè)備累積的溫度越高。當(dāng)用紅外熱像儀進(jìn)行檢測時，發(fā)現(xiàn)設(shè)備某個部件，或線路的某一相溫度出現(xiàn)異常，這時要檢查設(shè)備運行負(fù)荷的大小，來判斷設(shè)備是否會出現(xiàn)故障。若當(dāng)時負(fù)荷已很大，而發(fā)熱部件溫度又不是很高，則不會發(fā)生故障。反之，當(dāng)檢測時，負(fù)荷很小，設(shè)備部件已發(fā)熱，那么一當(dāng)負(fù)荷增加，發(fā)熱部件的溫度會急劇增加，從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。所以測試時，一定要注意設(shè)備運行的負(fù)荷大小，然后再診斷系統(tǒng)和設(shè)備可能出現(xiàn)的故障。

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