红外热成像发现一起220kV变电站220kV旁路母线A相悬式绝缘子发热论文_赵坡,黄坤,刘明

(国网南平供电公司 福建南平 353000)

摘要:红外热成像检测技术是在设备不停电、保持运行的情况下,对设备进行的有效检测,能够及时发现电压致热型设备的发热、过热缺陷,避免事故的发生。

关键词:红外热成像;电压致热;发热

0.引言

为了弥补停电检修的局限性和提高供电可靠性,带电检测如暂态地电压局部放电检测、超声波局部放电检测、红外热成像检测、相对介质损耗因数及电容量比值测量等带电测试技术应运而生。

设备发生故障时,其热像图谱具有明显的特征,根据热像图温度分布可准确判断故障严重程度,进行故障定位。

1.红外热成像检测技术介绍

红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射。物体辐射出的红外线带有物体的温度特征信息,这就是红外热成像技术探测物体温度高低和温度场分布的理论依据和客观基础。

红外热成像检测技术主要用来检测高压电气设备的电阻损耗(铜损)增大故障、电压分布异常和泄漏电流增大故障、铁磁损耗增大故障、介质损耗增大故障、缺油及其他故障等,并且已在电力系统得到广泛的应用[1]。

2.电压致热型设备发热实例分析

(2.1)实例概述

2017年 01月17日,测试环境良好,使用Mission-C600仪器对南方某变电站全站进行红外检测时,发现220kV旁路母线A相悬式绝缘子温度最高点16.9℃,最低点11℃,温差为5.9K。从热像图谱上看,靠近母线侧的3片瓷瓶均有不同程度发热,初步判断该绝缘子为严重缺陷。

2017年3月6日,对该变电站绝缘子进行了跟踪复测,其温度最高点15.5℃,最低点14℃,温差为1.5K。从图谱上看靠近母线侧的第1片瓷瓶发热。两次测试图谱见表1.

(2.4)原因分析

对原绝缘子进行绝缘电阻测试,发现靠近母线侧第1片瓷瓶的绝缘电阻仅有25 MΩ,根据《DL/T 664-2008 带电设备红外诊断应用规范》电压致热型设备故障特征信息:瓷绝缘子故障特征,低值绝缘子发热(绝缘电阻在10MΩ~300 MΩ),确定该绝缘子为低值绝缘子。

由于该绝缘子长期经受冷热温度变化、空气污染、强电场作用等引起瓷件内部的微孔[3]逐渐渗透而扩展成明显的裂纹。从而导致绝缘劣化、绝缘电阻值降低,变成低值绝缘子,在强电场作用下表面泄露电流增大引起发热。

更换后,对该绝缘子进行了红外热成像跟踪复测,没有发热迹象。

3.现场进行红外热成像检测的注意事项

1.进行红外热成像检测时,要结合测试时的环境温度、湿度及电气设备的运行方式、负荷电流等,利用横向、纵向比较方法进行综合分析判断;2.测试人员应熟悉相关导则,熟悉红外热成像检测的基本原理、诊断程序和缺陷定性分析方法。

4.结束语

本文简单介绍了红外热成像检测原理,并用实例验证了红外热成像检测技术在电压致热型设备缺陷诊断中的应用。通过红外热成像检测技术,可及早发现电气设备发热、过热缺陷,避免电气设备劣化以致损坏。

另外,红外热成像检测技术也要和其他带电检测技术、在线监测技术相结合,从而对电力设备进行全面的监护,保证电网系统高效、稳定、可靠的运行。

参考文献:

[1] 国家电网公司运维检修部 编.电网设备带电检测技术[M].北京:中国电力出版社,2014.

[2] DL/T 664-2008 带电设备红外诊断应用规范[S].北京:中国电力出版社,2008.

[3] 关石磊.基于红外热像的零值绝缘子识别方法研究[D].长沙:湖南大学2012.

[4] GuanShilei.Research on the method of zero value insulator identification based on infrared imaging [D].changsha:Hunan University 2012.

作者简介:

赵坡(1983—),男,河北邯郸人,工程师,硕士,主要从事高压设备电气试验工作。

论文作者:赵坡,黄坤,刘明

论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/23

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