許藝偉
國網福建龍海市供電有限公司
配電線路狀態檢修中應用紅外測溫技術研究
許藝偉
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配電線路狀態檢修中紅外測溫技術的應用對提高檢修效率和質量都有重要意義,文章對紅外測溫技術以及紅外檢測設備進行了介紹,并分析了帶電檢測管理與常規檢測管理相比的優越性。
紅外測溫技術;配電線路;狀態檢修
隨著生活節奏的加快和生產力的進步,社會對電能的需求越來越大,對電能的依賴性也越來越大,配電線路狀態檢修也顯得越來越重要。為保證避免和減少配電線路中的故障,紅外測溫技術開始在檢測中廣泛應用。
1.1 設備發熱診斷
配電線路中設備發熱一般都是有電流或者是電壓所引起的發熱。由電流導致發熱的主要原理是由于電流通過時,電流過大,而產生大量的熱量。常見的由電流所引發的發熱設備主要有接線板、線夾、配電導線以及連接設備用的金屬接頭等。另外,電纜和其他線路中的金屬也很容易產生發熱。由電壓引起的發熱的設備與電流的不同,主要有電纜的終端接頭、中間接頭、絕緣子、電流互感器、電壓互感器,另外,為防止雷擊所安裝的避雷器也會經常出現發熱現象。
設備發熱的現象在配電線路中是很常見的,很多因素都會引起設備的發熱,但總結來說,配電線路中的各種設備發熱機制都是自身絕緣性在外界因素的干擾下發生了改變。另外,如果配電設備長時間運行,加上其他因素的影響,其導電性能會下降,自身阻抗增加,這也會導致設備溫度升高,超過設備所能承受的標準,影響設備的正常功能,嚴重時會燒壞配電設備,影響配電線路的正常運行。
配電線路中的設備都是根據其自身性質和功能應用到配電線路中的,在不受外界干擾的情況下,這些設備各種的運行參數都很正常,運行也比較穩定,設備溫度保持在一定范圍之內,設備自身的導電性和絕緣性都沒有發生改變,設備的功能可以正常發揮。一旦受到外界因素的影響,設備運行出現故障,設備的各項參數也會發生改變,自身物理性質也會發生改變,在電流經過或者在電壓作用下,就會出現溫度升高的現象。對配電設備進行檢測,通過其發熱狀況可以對電路中出現的故障進行判斷。
1.2 紅外測溫技術
運行中的配電設備一般都會向外輻射出大量的熱能,在正常情況下,設備所產生熱量對設備的正常功能不會產生影響,但如果配電設備出現故障,設備的熱參數就會發生變化,設備發熱嚴重,造成設備被燒毀等問題。紅外測溫技術就是利用了設備發熱這一機理,通過對設備表面的熱能進行檢測,分析和對比檢測結果來對判斷設備存在的缺陷和故障。
1.3 紅外線測溫診斷方法
紅外線測溫診斷法主要有三種,表面溫度判斷法,相對溫差判斷法以及檔案分析法。表面溫度法測量的重點是配電設備表面的溫度,然后結合設備的負載、性質以及設備所處環境等多種因素,對配電網的發熱問題進行分析,并作出有效的判斷,預防設備故障的發生。表面溫度判斷法的優點是簡單、直觀。其缺陷是精準度不夠,特別是對一些輕微的故障或者是發熱較弱的的設備,難以進行準確的預測。
檔案分析法是通過對配電設備中各個運行階段的數據進行分析,通過對單位時間內配電設備運行的熱參數變化趨勢進行對比,從而判斷設備是否正常。
相對溫差判斷法,這種判斷方法的應用對象主要是電流制熱的配電設備,相對溫差法在測量過程中所受的干擾少,測量結果也比較準確。主要的做法是對多個同類設備進行測量,把設備放在同一種條件下,在其運行過程中,對設備溫差進行測量,然后利用結果進行計算。
目前用于配電設備的紅外測溫技術的設備主要有紅外熱像儀和便攜式測溫儀。這兩種儀器各有特點,適用于不同的情況。便攜式紅外線測溫儀的優勢是成本低,使用便捷,當需要對配電線路和設備進行大范圍的檢修時就可以使用便攜式紅外線測溫儀,便攜式紅外線測溫儀的主要作用是對配電設備的發熱情況進行探測,探測出異常情況,并及時對設備或配電線路進行維修,避免小的故障擴大。
紅外熱像儀的檢測比較全面,可以對配電設備的溫度場的分布與發熱程度都進行檢測。紅外熱像儀的檢測優勢是檢測的結果精準性高,其測量結果可以通過計算機進行計算,得出關于配電線路和設備的準確信息,判斷配電線路和設備的故障狀況。
3.1 常規檢測管理的問題與不足
配電線路的常規檢測是對配電線路進行斷電,然后再進行檢修,而且檢修要分多次。當然斷電會造成很大的經濟損失,因此,有時候配電管理部門為了照顧一些對電能依賴性較強的企業,避免其因停電帶來過大的損失,一般會減少配電檢修的次數和延長配電檢修的周期,但是這樣就會導致配電線路中的一些故障不能及時得排除,檢修的效果不好,會留下很多安全隱患。另外,常規的配電線路檢測方法需要停電才能檢測,知識對停電狀態下的配電線路進行的檢測,而無法對通電運行時的狀況進行檢測,檢測不全面,檢測的數據也不精確。
目前有很多電壓設備損壞的事件都是由于對配電線路的檢測沒有給予足夠的重視,檢修不全面,以及不進行檢測所造成的。配電線路中的故障如果沒有及時發現,并采取措施解決的話,會由小逐漸變大,最終威脅到整個配電網的安全,因此,對于配對電網的檢修一定要重視。
3.2 帶電檢測管理的優越性
紅外測溫技術的帶電檢測管理方式相對于常規檢測方式的優越性體現在三個方面。第一,是紅外檢測管理方式可以在不斷電的情況下進行檢測,可以避免斷電對局域范圍的用戶造成損失,降低檢測成本。第二,紅外測溫技術能夠在設備運行過程中對其進行檢測,這樣檢測出來的結果比較真實,符合實際情況,對設備的精確度也得提高,可以及時發現配電網中的隱患。第三,因為帶電檢測不對用電戶產生影響,因此其檢修的時間安排也比較靈活,提高檢修效率。
紅外線測溫對配電網的檢測就是利用紅外測溫技術對配電線路中的設備進行發熱診斷,進而判斷其運行狀況。紅外線測溫技術相對于常規的檢測技術來說,具有很大的優勢,可以進行不斷電檢測,避免斷電帶來的經濟損失,并且檢測效率高,結果準確。紅外測溫技術的應用對配電線路的高效檢測具有積極作用。
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