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配网密闭电气设备带电红外测温的新方法(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名  2011/5/3 17:49:56   

  摘要:分析了目前配网密闭电气设备红外测温的局限性,介绍了旋转式红外窗口与红外成像仪配套使用在密闭电气设备检修现场的应用经验,阐述了现场使用的方便性及高效经济性。

  关键词:配网;电气设备;带电检测;红外测温;红外窗口

  1、前言

  随着电力系统的快速发展,人们对配网的资源配置能力、安全水平、运行效率以及电能质量的要求不断提高。由于原来电力系统偏重主网建设,造成配网仪器仪表及检测设备相对欠缺。特别是配网密闭电气设备内部红外测温一直没有得到很好的解决,由于密闭电气设备(比如环网柜、开关柜、母线柜、计量柜等)在运行状态下柜门打不开,无法对内部电缆接头及触头带电测温,即使有观察窗,但不能透红外,对内部也无法测温。解决此技术难题既要考虑实际效果,又要考虑成本。成本太大,虽能达到带电检测的效果,但不适合大面积推广。能找到一种成本低又能解决实际问题的装置,是我们电力系统不可推卸的责任。

  为解决上述问题,我公司采用在环网柜体上安装旋转式红外窗口,通过试点安装并挂网运行近一年时间,配套红外成像仪能够有效解决配网密闭电气设备内部带电实时测温问题,为配网安全运行的前期预防起到了效果明显的作用。旋转式红外窗口是一个可以透过可见光、红外光和紫外光的光学部件,安装在电气设备的壳体上,这样通过配套红外成像仪就可方便地对电气设备内部进行各种无损检测。

  2、红外检测技术

  采用红外成像检测技术可以对正在运行的设备进行非接触检测,拍摄其温度的分布,测量任何部位的温度值,据此对各种外部及内部故障进行诊断,具有实时、遥测、直观和定量测温等优点,用来检测发电厂、变电所和输电线路的运转设备和带电设备,方便、有效。

  利用红外成像仪检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测,检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等放置在被测物表面或体内)相比,红外成像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,便于现场使用。它可以在-20℃~2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备故障,显示出如导线接头或线夹发热,以及电气设备中的局部过热点等等。但是往往在实际使用中许多的不利限制了红外成像仪的使用,比如透过率,工作中许多的电气设备易发热部位往往在电气设备内部,表面材料严重影响了检测的准确性,甚至有些材料红外波段无法透过比如说有机玻璃,但是这些设备在有负载的状态下又不允许打开,使得红外成像设备不能发挥其应有的作用,造成电力部门仪器的闲置或使用率低。

  3、旋转式红外窗口技术特点

  3.1.1透紫外、红外、可见光

  全波段、多光谱、高透过率的设计理念,用户在不停电、不接触的条件下,通过红外成像方式对危险的区域(电缆接头、连接器、断路器)进行预防性检测。另外,也可用紫外成像设备,检测到设备内部局部放电,为设备安全运行提供非过热故障技术依据。

  3.1.2同一轴向观察,测量准确

  旋转式镜头,大角度观察,使红外成像装置、红外窗口,被测物保持同一轴线。(由于材料折射等原因,同一轴向测量最为准确)。

  3.1.3实现状态检测,带电测量

  用户可通过红外成像装置在设备运行状态下进行在线检测,能有效保证电力设备的安全运行,同时也保障维护人员的人身安全。

  3.1.4便于安装

  人性化设计,安装简单,使用方便。

  3.2红外窗口的优势

  3.2.1红外窗口可以全面成像测温,区别于传统的单点测温,因为单点测温很难真正检测到事故隐患。

  3.2.2全波段、多光谱的透视窗口,可满足紫外、红外、可见光等测试要求。

来源:变压器工业
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