许艺伟
国网福建龙海市供电有限公司
配电线路状态检修中应用红外测温技术研究
许艺伟
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配电线路状态检修中红外测温技术的应用对提高检修效率和质量都有重要意义,文章对红外测温技术以及红外检测设备进行了介绍,并分析了带电检测管理与常规检测管理相比的优越性。
红外测温技术;配电线路;状态检修
随着生活节奏的加快和生产力的进步,社会对电能的需求越来越大,对电能的依赖性也越来越大,配电线路状态检修也显得越来越重要。为保证避免和减少配电线路中的故障,红外测温技术开始在检测中广泛应用。
1.1 设备发热诊断
配电线路中设备发热一般都是有电流或者是电压所引起的发热。由电流导致发热的主要原理是由于电流通过时,电流过大,而产生大量的热量。常见的由电流所引发的发热设备主要有接线板、线夹、配电导线以及连接设备用的金属接头等。另外,电缆和其他线路中的金属也很容易产生发热。由电压引起的发热的设备与电流的不同,主要有电缆的终端接头、中间接头、绝缘子、电流互感器、电压互感器,另外,为防止雷击所安装的避雷器也会经常出现发热现象。
设备发热的现象在配电线路中是很常见的,很多因素都会引起设备的发热,但总结来说,配电线路中的各种设备发热机制都是自身绝缘性在外界因素的干扰下发生了改变。另外,如果配电设备长时间运行,加上其他因素的影响,其导电性能会下降,自身阻抗增加,这也会导致设备温度升高,超过设备所能承受的标准,影响设备的正常功能,严重时会烧坏配电设备,影响配电线路的正常运行。
配电线路中的设备都是根据其自身性质和功能应用到配电线路中的,在不受外界干扰的情况下,这些设备各种的运行参数都很正常,运行也比较稳定,设备温度保持在一定范围之内,设备自身的导电性和绝缘性都没有发生改变,设备的功能可以正常发挥。一旦受到外界因素的影响,设备运行出现故障,设备的各项参数也会发生改变,自身物理性质也会发生改变,在电流经过或者在电压作用下,就会出现温度升高的现象。对配电设备进行检测,通过其发热状况可以对电路中出现的故障进行判断。
1.2 红外测温技术
运行中的配电设备一般都会向外辐射出大量的热能,在正常情况下,设备所产生热量对设备的正常功能不会产生影响,但如果配电设备出现故障,设备的热参数就会发生变化,设备发热严重,造成设备被烧毁等问题。红外测温技术就是利用了设备发热这一机理,通过对设备表面的热能进行检测,分析和对比检测结果来对判断设备存在的缺陷和故障。
1.3 红外线测温诊断方法
红外线测温诊断法主要有三种,表面温度判断法,相对温差判断法以及档案分析法。表面温度法测量的重点是配电设备表面的温度,然后结合设备的负载、性质以及设备所处环境等多种因素,对配电网的发热问题进行分析,并作出有效的判断,预防设备故障的发生。表面温度判断法的优点是简单、直观。其缺陷是精准度不够,特别是对一些轻微的故障或者是发热较弱的的设备,难以进行准确的预测。
档案分析法是通过对配电设备中各个运行阶段的数据进行分析,通过对单位时间内配电设备运行的热参数变化趋势进行对比,从而判断设备是否正常。
相对温差判断法,这种判断方法的应用对象主要是电流制热的配电设备,相对温差法在测量过程中所受的干扰少,测量结果也比较准确。主要的做法是对多个同类设备进行测量,把设备放在同一种条件下,在其运行过程中,对设备温差进行测量,然后利用结果进行计算。
目前用于配电设备的红外测温技术的设备主要有红外热像仪和便携式测温仪。这两种仪器各有特点,适用于不同的情况。便携式红外线测温仪的优势是成本低,使用便捷,当需要对配电线路和设备进行大范围的检修时就可以使用便携式红外线测温仪,便携式红外线测温仪的主要作用是对配电设备的发热情况进行探测,探测出异常情况,并及时对设备或配电线路进行维修,避免小的故障扩大。
红外热像仪的检测比较全面,可以对配电设备的温度场的分布与发热程度都进行检测。红外热像仪的检测优势是检测的结果精准性高,其测量结果可以通过计算机进行计算,得出关于配电线路和设备的准确信息,判断配电线路和设备的故障状况。
3.1 常规检测管理的问题与不足
配电线路的常规检测是对配电线路进行断电,然后再进行检修,而且检修要分多次。当然断电会造成很大的经济损失,因此,有时候配电管理部门为了照顾一些对电能依赖性较强的企业,避免其因停电带来过大的损失,一般会减少配电检修的次数和延长配电检修的周期,但是这样就会导致配电线路中的一些故障不能及时得排除,检修的效果不好,会留下很多安全隐患。另外,常规的配电线路检测方法需要停电才能检测,知识对停电状态下的配电线路进行的检测,而无法对通电运行时的状况进行检测,检测不全面,检测的数据也不精确。
目前有很多电压设备损坏的事件都是由于对配电线路的检测没有给予足够的重视,检修不全面,以及不进行检测所造成的。配电线路中的故障如果没有及时发现,并采取措施解决的话,会由小逐渐变大,最终威胁到整个配电网的安全,因此,对于配对电网的检修一定要重视。
3.2 带电检测管理的优越性
红外测温技术的带电检测管理方式相对于常规检测方式的优越性体现在三个方面。第一,是红外检测管理方式可以在不断电的情况下进行检测,可以避免断电对局域范围的用户造成损失,降低检测成本。第二,红外测温技术能够在设备运行过程中对其进行检测,这样检测出来的结果比较真实,符合实际情况,对设备的精确度也得提高,可以及时发现配电网中的隐患。第三,因为带电检测不对用电户产生影响,因此其检修的时间安排也比较灵活,提高检修效率。
红外线测温对配电网的检测就是利用红外测温技术对配电线路中的设备进行发热诊断,进而判断其运行状况。红外线测温技术相对于常规的检测技术来说,具有很大的优势,可以进行不断电检测,避免断电带来的经济损失,并且检测效率高,结果准确。红外测温技术的应用对配电线路的高效检测具有积极作用。
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