電氣設(shè)備紅外線測(cè)溫研究論文

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紅外線測(cè)溫診斷方法主要有表面溫度判斷法、相對(duì)溫差判斷法、同類比較法、熱譜圖分析法、檔案分析法五種。其中表面溫度判斷法就是當(dāng)前生產(chǎn)試驗(yàn)人員普遍運(yùn)用的一種方法，此方法就是根據(jù)測(cè)得的設(shè)備表面溫度值，對(duì)照有關(guān)規(guī)定，凡溫度(或溫升)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)者可根據(jù)設(shè)備溫度超標(biāo)的程度、設(shè)備的重要性及設(shè)備承受機(jī)械應(yīng)力的大小來(lái)確定設(shè)備缺陷的性質(zhì)，而大多生產(chǎn)人員往往即簡(jiǎn)化地根據(jù)設(shè)備是否發(fā)熱及發(fā)熱的絕對(duì)溫度來(lái)主觀臆斷設(shè)備是否處于缺陷及缺陷程度，因此此種方法的主觀決定性太強(qiáng)，判據(jù)缺乏可靠性，往往引起誤判。筆者個(gè)人認(rèn)為相對(duì)溫差判斷法及同類比較法在現(xiàn)場(chǎng)判定更具有客觀性及正確性。

相對(duì)溫差法，顧名思義即是根據(jù)相對(duì)溫差判定的方法。相對(duì)溫差即兩個(gè)對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)之間的溫差與其中較熱點(diǎn)的溫升之比的百分?jǐn)?shù)。

溫升——用同一檢測(cè)儀器相繼測(cè)得的被測(cè)物表面溫度和環(huán)境溫度參照體表面溫度之差。

溫差——用同一檢測(cè)儀器相繼測(cè)得的不同被測(cè)物或同一被測(cè)物不同部位之間的溫度差。

環(huán)境溫度參照體——用來(lái)采集環(huán)境溫度的物體叫環(huán)境溫度參照體。它可能不具有當(dāng)時(shí)的真實(shí)環(huán)境溫度，但它具有與被測(cè)物相似的物理屬性，并與被測(cè)物處在相似的環(huán)境之中。如：對(duì)于LCWB6-110油浸式電流互感器而言，若測(cè)得頂部金屬連片發(fā)熱，那么環(huán)境溫度參照體則能選擇類似金屬連片或材料相同的金屬部件，而不能選擇瓷群或其他材質(zhì)的金屬等。

對(duì)電流致熱型設(shè)備，若發(fā)現(xiàn)設(shè)備的導(dǎo)流部分熱態(tài)異常，進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)溫后按公式⑴算出相對(duì)溫差值，按上表的規(guī)定判斷設(shè)備缺陷的性質(zhì)。當(dāng)發(fā)熱點(diǎn)的溫升值小于10K時(shí)，不宜按上述的規(guī)定確定設(shè)備缺陷的性質(zhì)。對(duì)于負(fù)荷率小、溫升小但相對(duì)溫差大的設(shè)備，如果有條件改變負(fù)荷率，可增大負(fù)荷電流后進(jìn)行復(fù)測(cè)，以確定設(shè)備缺陷的性質(zhì)。當(dāng)無(wú)法進(jìn)行此類復(fù)測(cè)時(shí)，可暫定為一般缺陷，并注意監(jiān)視。

同類比較法即是在同型號(hào)同廠家的設(shè)備之間比較。同類比較法可分為電流致熱型設(shè)備及電壓致熱型設(shè)備比較。在同一電氣回路中，當(dāng)三相電流對(duì)稱和三相(或兩相)設(shè)備相同時(shí)，比較三相(或兩相)電流致熱型(如電流互感器)設(shè)備對(duì)應(yīng)部位的溫升值，可判斷設(shè)備是否正常。若三相設(shè)備同時(shí)出現(xiàn)異常，可與同回路的同類設(shè)備比較。當(dāng)三相負(fù)荷電流不對(duì)稱時(shí)，應(yīng)考慮負(fù)荷電流的影響。對(duì)于型號(hào)規(guī)格相同的電壓致熱型設(shè)備(如避雷器)，可根據(jù)其對(duì)應(yīng)點(diǎn)溫升值的差異來(lái)判斷設(shè)備是否正常。電壓致熱型設(shè)備的缺陷宜用允許溫升或同類允許溫差的判斷依據(jù)確定。一般情況下，當(dāng)同類溫差超過(guò)允許溫升值的30%時(shí)，應(yīng)定為重大缺陷。當(dāng)三相電壓不對(duì)稱時(shí)應(yīng)考慮工作電壓的影響。

熱譜圖分析法是根據(jù)同類設(shè)備在正常狀態(tài)和異常狀態(tài)下的熱譜圖的差異來(lái)判斷設(shè)備是否正常。檔案分析法則是分析同一設(shè)備在不同時(shí)期的檢測(cè)數(shù)據(jù)(例如溫升、相對(duì)溫差和熱譜圖)，找出設(shè)備致熱參數(shù)的變化趨勢(shì)和變化速率，以判斷設(shè)備是否正常。

在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作中，首先要保證設(shè)備溫度測(cè)試的準(zhǔn)確性，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)的后續(xù)判斷，而作到準(zhǔn)確測(cè)溫則應(yīng)該注意以下事項(xiàng)：

1.針對(duì)不同的檢測(cè)對(duì)象選擇不同的環(huán)境溫度參照體；

2.測(cè)量設(shè)備發(fā)熱點(diǎn)、正常相的對(duì)應(yīng)點(diǎn)及環(huán)境溫度參照體的溫度值時(shí)，應(yīng)使用同一儀器相繼測(cè)量；

3.正確選擇被測(cè)物體的發(fā)射率；

4.作同類比較時(shí)，要注意保持儀器與各對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)的距離一致，方位一致；

5.正確鍵入大氣溫度、相對(duì)濕度、測(cè)量距離等補(bǔ)償參數(shù)，并選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)溫范圍；

6.應(yīng)從不同方位進(jìn)行檢測(cè)，求出最熱點(diǎn)的溫度值；

7.記錄異常設(shè)備的實(shí)際負(fù)荷電流和發(fā)熱相、正常相及環(huán)境溫度參照體的溫度值。

得到設(shè)備準(zhǔn)確溫度值以后，若設(shè)備溫度異常，則應(yīng)在表面溫度判斷法的基礎(chǔ)上充分結(jié)合相對(duì)溫差判斷法及同類比較法進(jìn)行初步判定，現(xiàn)場(chǎng)得出初步結(jié)論，若有條件，能結(jié)合熱普?qǐng)D分析法及檔案分析法，多方比較，現(xiàn)場(chǎng)得出最后結(jié)論。上表中列出了缺陷的三種性質(zhì)：一般缺陷，是指對(duì)近期安全運(yùn)行影響不大的缺陷。可列入年、季度檢修計(jì)劃中消除；重大缺陷，是指缺陷比較重大，但設(shè)備仍可在短期內(nèi)繼續(xù)安全運(yùn)行的缺陷。應(yīng)在短期內(nèi)消除，消除前應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視；緊急缺陷，是指嚴(yán)重程度已使設(shè)備不能安全運(yùn)行，隨時(shí)可能導(dǎo)致發(fā)生事故或危及人身安全的缺陷。必須盡快消除或采取必要的安全技術(shù)措施進(jìn)行處理。我們對(duì)缺陷作出結(jié)論時(shí)需謹(jǐn)慎，結(jié)論的誤判可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的不必要停電，影響供電可靠性或?qū)е略O(shè)備的漏檢，從而引發(fā)人員責(zé)任設(shè)備事故甚至電網(wǎng)事故或人身傷亡事故。

事例一：對(duì)110KV楊橋變電站的一次例行測(cè)溫中測(cè)得5022隔離開(kāi)關(guān)靠母線兩相連接線夾發(fā)熱，A相57K，B相160K，而靠斷路器側(cè)對(duì)應(yīng)位置T2為37K，所取環(huán)境溫度體T0為30.5K(注：這里K指測(cè)得的實(shí)際溫度，測(cè)試前設(shè)定與攝氏度對(duì)等)，則經(jīng)過(guò)計(jì)算相對(duì)溫差值為A：75.47%，B：95%，對(duì)照表1，B相已處與緊急缺陷范圍，應(yīng)馬上處理，可是5022隔離開(kāi)關(guān)系110KVII母?jìng)?cè)隔離開(kāi)關(guān)，檢修牽涉到110KVII母及502斷路器停電轉(zhuǎn)檢修，由旁母帶502線路，即屬于大型操作又影響調(diào)度運(yùn)行方式，很難得到批復(fù)，馬上處理。這時(shí)現(xiàn)場(chǎng)人員經(jīng)過(guò)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)由于某變電站檢修，給某一重要客戶供電負(fù)荷全部轉(zhuǎn)由楊橋變502提供，導(dǎo)致502負(fù)荷激增。考慮到這一點(diǎn)，兩天后負(fù)荷正常時(shí)對(duì)發(fā)熱點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，測(cè)得數(shù)據(jù)原發(fā)熱點(diǎn)A相41.8K，B相54K，T2為39K，所取環(huán)境溫度體T0為33.7K。經(jīng)過(guò)計(jì)算相對(duì)溫差值為A：34.56%，B：73.89%，，A相已屬于正常范圍，B相已是一般性缺陷，并不需要馬上處理，只需保持監(jiān)視復(fù)測(cè)即可。

事例二：110KV火馬沖變?cè)黾佑脩簦?5KV鑫達(dá)硅業(yè)線414線路需增加負(fù)荷，增加負(fù)荷前對(duì)414間隔進(jìn)行例行測(cè)溫時(shí)發(fā)現(xiàn)4143隔離開(kāi)關(guān)靠斷路器側(cè)B相線夾出口約30cm處導(dǎo)線溫度T1為23.8K，正常相T2為20.3K，所取環(huán)境溫度體T0為20.1K。這在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有引起測(cè)試人員的注意，可后來(lái)經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)相對(duì)溫差高達(dá)94.59%，這引起作業(yè)人員的高度重視。考慮到當(dāng)時(shí)414線路所帶負(fù)荷很小，經(jīng)與調(diào)度人員申請(qǐng)適當(dāng)增加負(fù)荷進(jìn)行復(fù)測(cè)后，明顯發(fā)現(xiàn)此處導(dǎo)線溫度急劇升高并能在成像熱譜圖上發(fā)現(xiàn)明顯的灼熱亮點(diǎn)。后經(jīng)過(guò)停電檢修發(fā)現(xiàn)，此處導(dǎo)線內(nèi)部有斷裂痕跡，經(jīng)更換導(dǎo)線后，溫度正常。

結(jié)論：我們對(duì)紅外線診斷測(cè)溫所反映的設(shè)備異常，需經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，將表面溫度判斷法、相對(duì)溫差判斷法、同類比較法、熱譜圖分析法、檔案分析法等方法多方結(jié)合比較方能最后作出結(jié)論，這才符合我們狀態(tài)檢修工作的常態(tài)開(kāi)展及優(yōu)質(zhì)服務(wù)的深化推進(jìn)的要求，才能真正意義上實(shí)現(xiàn)“應(yīng)修必修，修必修好”的檢修目的，從而以有限的人力物力保障逐漸增加的設(shè)備檢修效果，保證設(shè)備安全可靠運(yùn)作，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，打造出真正的“電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)、資產(chǎn)優(yōu)良、服務(wù)優(yōu)質(zhì)、業(yè)績(jī)優(yōu)秀”的“一強(qiáng)三優(yōu)”電網(wǎng)企業(yè)。摘要：紅外線測(cè)溫診斷技術(shù)是當(dāng)前電氣設(shè)備在線檢測(cè)技術(shù)中的一種，并已得到電力檢修部門(mén)的廣泛應(yīng)用。通過(guò)介紹紅外線診斷測(cè)溫的幾種方法，提出如何對(duì)紅外線診斷測(cè)溫的缺陷作出正確的判定，從而對(duì)當(dāng)前國(guó)網(wǎng)公司狀態(tài)檢修工作的常態(tài)開(kāi)展及優(yōu)質(zhì)服務(wù)的深化推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；紅外線測(cè)溫；判定