红外测温技术在配电线路状态检修中的应用论文_石德芳,陈伍军,付端,吴士杰

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摘要:在年度迎峰度夏季期间,城区供电负荷总量不断提升,相关电气设备始终处于高负荷、持续性的运转状态下,由此导致其表面温度始终处于较高水平。而通过对红外测温技术的综合应用,能够针对负荷水平较高的电力设备进行动态且跟踪的测量。特别是针对包括钩线夹、电缆终端头以及穿墙套管针头在内的,极易出现温度异常问题的设备进行针对性的测量工作。依照红外测量技术所得出的数据,能够对各类故障进行及时且有效的预防。本文主要针对红外测温技术在配电线路状态检修工作中的应用要点予以了阐述,望引起重视。

关键词:配电线路;状态检修;红外测温技术

引言

红外测温技术是一种诊断配电线路故障情况的先进测温技术,能够对配电线路的正常运行情况进行实施的监测和记录,对及时发现、处理和预防配电线路安全事故的发生可以起到关键的作用。工作人员应该熟悉红外测温技术的操作规程,对配电线路进行严格、严谨、有序的管理和维护。

1 配电线路状态检修的重要性分析

状态检修被广泛应用于配电线路设备管理工作当中,其最根本性的目的在于:通过了解电力设备运行情形的方式,分析是否需要对相关设备装置展开维修工作或是否有必要对其进行维护以及检修操作。将电力设备的运行状态作为关注的重点,通过对相关运行数据的综合记录,构建与之相对应的运行规律、发展趋势,建立在此基础之上,实现电力设备状态检修的规范性、有序性发展,真正意义上做到“心中有数”。可以说,检修或不进行检修完全取决于设备运行状态的诊断结论以及所提供的相关数据支持。

2 红外测温技术及常见的检测方法

2.1 故障分析

2.1.1 配电线路故障.当配电线路各部分处于正常运行状态时,电力系统处于平衡状态,系统各参数、属性相对较为平稳。一旦某一位置出现故障或缺陷时,这种平衡状态会被打破,故障位置会产生参数的剧烈变化,进而导致温度出现异常。

配电线路的导线、接头、压接管线夹等部件长期工作在裸露环境下必然会受到环境变化、化学物质腐蚀、风吹日晒等自然因素的影响,进而使得自身的导电特性变差,出现损耗增大、连接处阻抗变大、泄漏电流变大等情况,这些情况进而会引起部件发热,甚至设备故障等,为电网的安全运行带来威胁。

常见的故障分为外部故障和内部故障两种。其中,外部故障会以故障点为中心在某一范围内形成一个热场分布,热场检测较为明显,故障定位较为明晰。内部故障则是一种相对隐性的故障,这种故障具有发热过程长、发热稳定、不易检测等特点,只有在经过一段时间后内部故障才能够在线路外表面中形成热场分布。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可引发热效应的常见内部故障有:(1)当电路连接部分接触不良时会使得线路电阻变大,进而导致线路损耗变大,引发线路的热效应。(2)当配电线路在长期使用或使用环境较为恶劣时,其所使用的绝缘介质会发生老化、受潮等变化,这种变化会使得线路中的介质损耗增大,引发线路的热效应。(3)配电线路所使用的电压型设备元器件性能的参差不齐会造成电压分布不均衡,这种现象也会引起输电线路的温度变化。(4)其他如导磁回路出现问题、设备内部漏油等也会在不同程度上导致特定部位出现温度变化。

2.1.2 红外测温

任何物质在运动中都会辐射一定的热红外能量,配电线路设备本身具有温度,会随时散发出红外线。这是一种电磁波,按照波长可分为远近四个等级。红外测温就是利用专业仪器探测这些电磁波,将其转换成其他信号,与物体的温度相对照。分析处理后可得到相关温度信息,并能够在屏幕上绘制出热像图,以此来判断所测对象的温度是否正常,是否有故障发生。红外测温仪器主要包括光电探测器、信号放大器,以及处理显示几部分。对设备表面进行扫描,便可获得所需信息,这种方式与接触式测温方法相比,在速度、安全性等方面都较有优势。

故障通常有两种:一是外部故障,红外热像图容易观察,故障检测和判断难度相对较小;二是内部故障,不明显,发热持续时间长,检测难度较大。

一般来说,红外测温仪只能测量表面温度,难以对内部温度有精确地测量,而且测温时要注意观察是否被尘土覆盖,否则测量结果会受到影响。另外,若所处环境温差较大,应及时对测温设备进行调整。

2.1.3 具体方法

主要有以下几种:①表面温度判断法。在简单的外部热故障中使用较多,先设定正常工作状态下的温度标准和升温极限值,然后测量配电线路的表面温度,一旦超过规定标准,则很有可能发生了故障;②热谱图法。在采集温度信息后,将其分析结果整理成热谱图,方便检修人员观察。然后与正常状态下的热谱图相比,若差距较大,则可判断为故障。③相对温差判别法。在因电流引起的故障中应用较多,可有效削弱环境对温度测量值的影响。方法为先选定与测量部分各参数较为相似的部分,比较两者的差值,再计算温度与环境差,经相关计算求得表征温度,进而做出判断。④同类比较法。电气回路中三相线的温度变化不同,对其进行比较判断是否有故障存在。当三项设备都有异常发生时,通常会选用同回路的同类设备作为比较对象。

3 结语

红外测温技术是一种诊断配电线路故障情况的先进测温技术,能够对配电线路的正常运行情况进行实施的监测和记录,对及时发现、处理和预防配电线路安全事故的发生可以起到关键的作用。工作人员应该熟悉红外测温技术的操作规程,对配电线路进行严格、严谨、有序的管理和维护。

参考文献:

[1]李冰.配电线路运行中红外测温技术的应用[J].科技与生活,2012(15):138-139.

[2]红外测温技术在配电线路状态检修中的应用研究[J].中国高新技术企业,2012(30):38-39.

论文作者:石德芳,陈伍军,付端,吴士杰

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/7

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