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冠昌红外线测温仪说明书_红外线测温仪在电气设备状态检修中的应用

来源:经济论文 时间:2018-03-13 点击: 推荐访问:设备状态检修论文

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  摘要:在电气设备运行过程中,对设备产生影响最大的威胁因素就是设备发热现象,如果设备出现发热现象,不采取有效的措施及时处理,就有可能导致设备连接点被烧断,从而出现电力事故。本文主要对电气设备在运行中发热的原因进行分析,通过对红外线测温仪的原理、使用方法及需要注意的问题进行介绍,结合实际工作中的经验,重点阐述红外线测温仪在电气设备状态检修中的应用,包括变压器状态检修、高低压配电装置检修等,提出一些预防设备发热的方法及防范措施。通过实际运用,总结出红外线测温仪在延长设备使用寿命、提高工作效率及降低电力事故方面的效果。
  关键词:红外线测温仪;电气设备;热故障;状态检修;检查卡
  中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
  
  在电力企业操作站和集控站的运行管理模式下,对设备运行状态、信号保护及负荷数据的实时监控都是通过EMS来实现的。然而,在电力设备的运行过程中,还是会存在很多无法预见的突发情况,例如设备发热就是主要的情况之一。如果运行的设备出现发热的现象以后,没有采取有效的措施及时进行处理,就有可能导致设备的连接点处出现烧断的现象,造成电力事故的出现,这个问题也是现阶段电力设备管理中的难点问题。本文主要对电力设备在运行中出现发热的原因进行分析,根据分析阐述防止设备出现发热的措施,主要阐述红外线测温仪在电气设备状态检修中的应用,有效的预防了设备发热现象,降低了由于设备过热导致的电力事故的发生。
  1、运行设备发热的原因分析
  在设备运行过程中,线路中的分子与电子发生碰撞和摩擦,产生一定的能量,分子的运行速度不断加快,造成电能转化为热能,在电流传输的过程中,金属导体导热性能也较好,导体就会发热,这种发热也叫电流的热效应,是设备发热的主要原因。根据楞次-焦耳定律,假设通电的时间为t,那么总的发热量就可以通过公式:Q=0.24I2Rt来计算得出。从该公式中可以看出,导体的发热量和电流的平方式成正比关系的,与导体的电阻成反比关系,与导体的截面积也是成正比关系的,此外,还与电流持续的时间长短、散热环境及导体的形状等因素有直接的关系。因为电气运行设备电流回路连接点的位置经常受到自然因素的影响,如雨淋、风吹、冰冻、日晒等因素造成的侵蚀,在长期的外界作用影响下,这些连接点很容易就会被腐蚀、氧化,从而形成氧化膜,一旦出现氧化膜,连接点处的电阻就会增大,造成接触不良的现象,而且也增加了发热的可能,如果不及时降低工作电流或进行处理,在持续性高负荷的运行现状下,连接点的氧化腐蚀就会加速,接头的电阻会不断加大,连接点处的升温速度就会更快,这种恶性循环最终会导致设备连接点被烧断,使得电力系统出现事故。在单台主变运行的时候,运行的方式发生改变,电流会加大,对这种情况如果不能及时的进行掌握,就有可能出现不正常运行方式下的电力事故,从而导致大范围的停电,影响人们的正常生活。
  2、红外线测温诊断
  对电力运行设备发热的诊断方法有很多,本文主要对红外测温技术进行分析,红外线测温主要分为红外测温和红外成像测温两种,后者比前者更加的方便、精准,但成本较高。对检测环境的要求是温度大于0摄氏度,适度小于80%,尽量不要在雨天、雾天、雪天等天气条件下进行,对户外的检测一般在清晨或黄昏、晚上进行,对室内的检测要将灯熄灭进行。检测时,对检测所得的各项数据要记录在检查卡中,包括环境温度、负荷电流等各项参数。对运行设备进行检测,应该以每年检测两次为宜,对检测发现的问题应该在检修之后再测试一次,便于对比。对新投入的设备要进行带负荷检测,根据其负荷的变化、运行方式的改变及高温天气等情况进行比对,在负荷增长变化的情况下,调整其测试的周期。
  2.1红外线测温仪原理
  利用红外线对电力运行设备进行检修主要采用红外线测温仪,其检测原理是采用非接触红外传感技术队目标进行准确、可靠、安全、快速的温度测量,该原理适合测量机械、陶瓷、化工、食品、轻工、电力、冶金等行业危险、高温及难以接触到物体表面的温度进行检测。主要原因是不管任何物体,只要其表面温度大于绝对零度时,都会辐射红外能量,该红外能量是以光速的形式向四周进行辐射,红外测温仪对辐射的能量通过透镜进行收集,反应到传感器上,然后传感器产生一个电压输出,该电压与目标物体表面的温度成正比关系,经过对输出的电压进行处理,显示出当前的温度值。
  2.2诊断方法
  温升:在同一检测仪器使用条件下,测得被测物体的表面温度与环境温度,然后与参照物体表面温度的差。温差:在同一检测仪器使用条件下,对不同被测物体或者是同一被测物体的不同部位进行测量之差。相对温差:是两个对应监测点之间的温差和其中一个比较热的点的温升之间的比,用δt表示:
  δt=(τ1-τ2)×100%/τ1=(T1-T2) ×100%/(T1-T0)
  上式中,τ1和T1分别表示发热点的温升和温度;τ2和T2分别表示正常的相对应点温升和温度;T0表示参照物体温度,也就是采集环境温度的物体的温度。环境温度参照体在采集时可能不具备当时的环境温度,但相对于被测物体的物理属性而言,是可以与被测物体在相似的环境中进行检测对照的。
  2.3同类法比较
  在同一电气回路中,如果三项设备与三相电流对称相同时,对三项电流致热部位的温升值进行比较就可以判断设备是否运行正常;如果三相设备都存在异常,那么就与同回路设备进行对比;如果三相负荷电流不对称就应该考虑是否是负荷电流的影响;对致热设备而言,如果型号规范相同,可以按照温升值的差异对设备的运行进行判断;电压致热型设备如果存在缺陷,适合用同类允许温升或允许温升进行判断。
  2.4电气设备外部检测部位
  对于电气设备的外部检测主要是对隔离开关的检测,检测时主要包括由弹簧压接的触头、两端顶帽接点、出线套管与导线搭接处、支持绝缘子、动静触头连接处等部位。而对于穿墙套管的检测主要是对两端引线接点及支撑铁板的检测。对一次设备接头的检测主要是针对其外部引流接头与其相配套的接点线夹的检测额。对母线及输电线路的检测主要是对导线与线夹接线处、母线桥伸缩节处的检测。电气设备外部热缺陷诊断需要按照一定的依据进行,表1为诊断的依据:
  表1电气设备外部热缺陷诊断依据
  
  
  
  上表中列出了缺陷的三种类型:一般缺陷,是指对近期安全运行影响不大的缺陷。可列入年、季度检修计划中消除;严重缺陷,是指缺陷比较重大,但设备仍可在短期内继续安全运行的缺陷。应在短期内消除,消除前应加强监视;紧急缺陷,是指严重程度已使设备不能安全运行,随时可能导致发生事故或危及人身安全的缺陷。
  2.5相对温差判断
  对相对温差的判断主要根据表2的判断依据进行判断,需要注意的是如果发热点的温升值小于10K时,不适合用表2的依据进行判定。
  表2 电气设备相对温差判断依据
  
  
  
  2.6红外线测温注意事项
  使用红外线测温仪进行温度的测量,其方法简单易行且方便携带。在测量的时候只需要将测温仪对准测温点,对热点定位好以后,将探头对准测量部位,按下“测量”键即可进行单次的测量,长按“测量”键可以连续进行测量。要作到准确测温则应该注意以下事项:(1)针对不同的检测对象选择不同的环境温度参照体;(2)作同类比较时,要注意保持仪器与各对应测点的距离一致,方位一致;(3)正确输入大气温度、相对湿度、测量距离等补偿参数,并选择适当的测温范围;(4)记录异常设备的实际负荷电流和发热相、正常相及环境温度参照体的温度值。但采用红外测量仪最大的不足是只能对物体的表面温度进行测量,对内部的测量还达不到要求,如果设备处于恶劣环境条件下,如烟尘、雾气或蒸汽等,测量仪的光学系统会受到一定的影响,测量的精准度也会下降。
  3、红外线测温仪在电气设备状态检修中的应用
  采用红外线测温仪在电气设备状态检修中主要是对各类开关接点、变压器各部件接头部位的温度进行测量,对测量的结果进行观测分析,判断是否存在异常现象,如果所测温度超过设计的最高温度,就说明电气设备存在故障,然后就要进行断电检修。
  3.1在低压配电设备状态检修中的应用
  在配电室中,所采用的低压刀开关型号为HD13型中央正面杠杆操动机构式刀开关,对其测试采用红外线测温仪,测量的主要部位有刀开关动、静触片连接处温度、负荷侧及电源侧出现端子和开关连接处温度。在2010年7月的检修中,测得刀开关动、静触片连接处的温度高达摄氏110度,如果用肉眼观测的话,无法直接看出设备连接点处出现温度过高的现象。在断电之后,经过检查发现,造成连接处温度过高的主要原因是开关处存在操作次数过多, 出现震动,动、静片连接不实,闭合力不够,导致接触点出现严重过热现象,经过对接触点的螺丝进行拧紧以后再测试,温度下降,恢复正常,这就防止了仪器由于温度过高导致的设备事故。配电室采用DW15系列的万能式断路器,该断路器采用电能操作,用红外线测温仪进行测量时,主要检测导线连接处、系统灭弧罩及欠压继电器线圈的温度。还有在检测时对开关接点处及负荷侧导线温度、母排连接处的温度也要进行测量。
  3.2在变电设备状态检修中的应用
  在各种电压等级的变电站中, 用红外线测温仪对运行中的电气设备进行检测,能够及时发现许多缺陷。如2011年7月,对110KV梁平变电站的一次例行测温中测得35KV梁合线多油式断路器A相发热,A相157K,B相60K,C相68K,且三相负荷相差不大,按照前面同类法比较,就很容易发现A相发热.经请示上级征得停电检修后,对该断路器进行检修试验,原来是断路器内A相触头联接杆处的紧固螺母没有拧紧,造成发热,最后通过油将热量传递到油箱外壳。还有在2012年9月,对110KV七桥变电站例行测温中测得10KV#2电容器组C相(下层)左二保险管发热99.4K,而其它保险管只有30K多一点。此缺陷比较隐蔽,原来是保险管里面的保险丝出厂时压接不紧,如果用其它试验方法是很难发现的。所以对变电站的每一个设备和接头处都应进行测量。
  3.3在变压器状态检修中的应用
  对变压器进行红外线测温主要是对变压器油温的测量。在变压器的运行过程中,绕组和铁芯的损耗转变为热能,导致各部位都出现发热的现象,造成变压器升温。对于油浸式变压器而言,绕组和铁芯所产生的热量一部分可以使自身的温度不断升高,另一部分则通过油箱或者变压器外壳散发出去。对运行中变压器温度的控制主要是根据上层油温来界定的,按照规定,上层油温最高不能超过95摄氏度。所以,采用红外线测温仪对变压器上层油温进行测试,这样才能有效的保证变压器的运行正常。与此同时,对变压器地线、变压器各侧套管及引接线接点进行测试,避免接点接触不良的存在也非常重要。例如,2008年11月对220KV双桂变电站#1主变压器进行例行红外测温,发现其110KV侧B相套管将军帽处有发热现象,温度较正常相温度高70℃左右。通过测试及时发现一起主变压器故障,杜绝了电力主设备重大事故的发生。(发热图片如下)
  
  
  
  结束语
  在对设备状态的检修中,红外线测温仪可以对检测设备的热故障进行检测,主要包括断路器、变压器、开关接点处、高压套管节点处、高压电缆头处等内部故障进行检测,在对设备的内部故障进行检测时,必须对仪器设备要熟悉,要有丰富的实践经验才能有效的进行检测。红外线测温技术在实际工业发展中已经广泛采用,但是相对统一的故障体系还未建立。根据长时间的红外线诊断技术、经验等的应用,加快了红外测温技术在我国的应用与发展,在日常电气设备检修中,该仪器成为必不可少的检测仪器,通过对设备进行温度的检测来判断设备运行状况及设备技术状态。通过实际应用,有效的防止了多起设备故障问题的出现,保证了企业的正常供电,取得了较好的使用效果。在以后电力系统的发展中,高科技产品的参与是离不开的,特别是和温度测量相关的红外线测温仪,在其性能方面必然会不断的改进,不断的推动电力系统的稳步发展。
  
  参考文献
  [1]魏伟,叶庆.变电运行监控模式浅析[J].科技风.2010(21).
  [2]方绍怀 .红外线测温数据分析系统开发及应用[J].科技经济市场.2007(5).
  [3]胡文.变电设备在线监测应用技术发展概况[J].中国科技博览.2010(31).
  [4]张月华.变电站运行设备发热监控诊断方法的分析[J].中国新技术新产品.2010(21).
  [5]李幼平.新形势下探讨变电运行集中监控模式[J].中国科技博览.2010(33).
  [6]李冠男.红外线冰面温度测控装置[J].电子产品世界.2008(11).
  [7]左旭日,傅涛.红外线测温仪在机电管理中的应用[J].山东煤炭科技.2010(6).
  [8]陈红娟,刘航.变电运行事故及异常处理[J].农村电工.2010 (4).
  [9]许俊现,魏勇,刘彦君.电力通信设备状态检修实践和探索[J].电力系统通信. 2011(3).
  [10]郝海林,薛立.红外线测温仪在电力生产中的应用[J].技术与市场.2012(4).

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