红外监测技术在电缆运行中的运用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第36卷第8期要藩电力Vo1．36No．8EastOhinaElectricPowerAug．20082008年8月红外监测技术在电缆运行中的运用俞瑾华(上海交通大学电气工程学院，上海200030)摘要：红外监测技术能在正常运行情况下，对运行电缆进行监测、发现设备缺陷，并为预测电缆线路绝缘性能提供技术支持。以运行管理实例为基础，总结电缆发热类型和过热缺陷的诊断方法，归纳开展红外检测工作的关键事项。关键词：红外监测；电缆运行；诊断作者简介：俞瑾华(1973．)，女，工程师，硕士研究生，主要从事高压电缆输配电运行

2、管理工作。中图分类号：TM247文献标识码：B文章编号：1001-9529(2008)08-0125-04ApplicationofinfraredmonitoringtechnologytocableoperationmanagementYUn一^眦(SchoolofElectricalEngineering，ShanghaiJiaotongUniv．，Shanghai200030，China)Abstract：Theinfrayedmonitoringtechnologycanbeusedtomonitoranddetectfaultsofcables

3、andprovidetechnicalsuppo~forforecastingofcableinsulation．Basedonthepracticeofcableoperationmanagement，theheatingtypesandrelevantdiagnosisofcablesayesummarized．Suggestionsayeproposed．Keywords：infraredmonitoring；cableoperation；diagnosis红外监测技术运用在电缆运行管理领域已有M=0-6(1)多年，从最初的使用点式测温仪对电缆连接点

4、的式中肘——辐射单元的热辐射能量，W／m。；简单温度读取，到目前已得以广泛运用的非致冷艿一辐射单元表面发射率；型焦平面红外热像仪对全部被测物体进行温度数——斯忒藩一玻尔兹曼常量，5．67×10据采集，从220kV至10kV的多层次电缆管理得w／(m2·l(4)；到普及运用。红外监测技术对发现由电流致热型卜辐射单元表面温度，K。缺陷引起的接点发热和由于电压致热型缺陷引起由于物体表面由很多单元组成，所以物体表的绝缘隐患有比较明显的优势，同时由于其非接面都存在一个热辐射能量场，相应有一个温度分触、不停电、不解体的工作方式，能够最大限度地布场。利用红外热像仪可对物

5、体表面红外辐射的发现并确诊缺陷，使得对电缆设备的寿命检修成强弱进行探测，形成红外图谱，以判断物体表面形为可能。状轮廓及温度分布情况。红外诊断技术就是利用红外图像的亮暗反映出物体表面温度高低的特1红外测温的基本原理点，通过对物体表面温度及温度场的监测来判断1．1基本关系式设备是否存在缺陷。热力学温度高于0K(一273．15oC)的任何1．2红外诊断技术的特点物体，每时每刻都因自身分子运动而辐射出红外红外技术对电缆运行设备进行非接触监测，线。红外线是一种电磁波，其波长在0．75～1000通过红外图谱反映其温度分布，通过专业分析软m之间，按波长范围分为近红外(O

6、．75～3txm)、件显示任何一点、一线温度值，并据此诊断外部及中红外(3～6m)、远红外(6～l5m)、极远红内部缺陷。值得注意的是，红外图谱不能测试低外(15～1000txm)。根据斯忒藩一玻尔兹曼定值绝缘纸，对设备外壳由金属包裹的如GIS终端、律，物体表面每一辐射单元的热辐射能量与该面电缆中间接头等无法发挥作用。元热力学温度的四次方成正比：利用红外测温技术与传统的测温方式(如：热维普资讯http://www.cqvip.com126(总1002)毒氧电力电偶、不同熔点的蜡片等放置在被测物表面或体内)相比，可实现在一定距离内实时、定量、在线监测发热点的

7、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，便于现场使用。红外测温仪的量程宽(一20～2000％)，分辨率高(0．05℃)的特点更为其他测温方式所不及。电气设备红外诊断方法基本有以下5种：1)表面温度判断法；2)相对温差判断法；3)同类比1电流致热缺陷35kV2号主变绿相电缆桩头较法；4)热谱图分析法；5)档案分析法。第一种连接松动导致发热方法直接利用红外仪器的测量值对照GB763-90运行电缆中，该类缺陷更为典型。在电缆终端或《交流高压电器在长期工作时的发热》标准，根据接头处，如果局部介质损耗角正切(tga)偏大，有设备最高允许

8、温度或温升值的规定进行判断。而可能导致局部区域温度偏高。其它4种方