红外检测技术在电气设备状态检修中的应用.pdf

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1、Shengc生ha产ny—ixla线n电力安全技术第16卷(2014年第9期)红外检测技术在电气设备状态检修中的应用冯庆国(国网甘肃省电力公司检修公司，甘肃兰州730050)[摘要]阐述了红外检测技术的现状和适用范围，介绍了红外热像仪分析断路器温度异常的应用实例，分析了断路器故障的根本原因是由主触头结构性缺陷引起的，并指出红外热像仪在电力设备检修中的实际应用效果和发展前景。(关键词]状态检修；带电测试；测温；红外成像红外热像仪利用红外探测器和光学成像物镜接相灭弧室瓷套温度为28．9℃(环境温度为23℃，受被测目标的红外辐射能量分布图形，并将其

2、反映负荷电流为51A)，B相瓷套温度高于A，C相同到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图。部位5．6℃，5．1℃。即红外热像仪就是将物体发出的不可见红外线转变随后对该线路进行复测。复测结果：B相灭弧为可见的热图像，图像中的不同颜色代表被测物体室瓷套温度为29．8℃(环境温度22℃，负荷电流的不同温度。58A)，B相瓷套温度高于A，C相4．8℃(A，C红外热像仪的技术较为新颖，培训技术人员熟相温度相同)。由此分析判定：该断路器B相灭弧练掌握需要时间，但随着电气设备状态检修工作的室内部存在严重故障，遂紧急申请该线路停运(先深入和推广，其应用

3、前景将会日益凸现。断负荷侧开关，后断l120开关)。2．2现场诊断性测试1红外检测技术的适用范围该线路断路器停运后，工作人员对其进行诊断性能测试，测试结果如下：红外检测技术适用于具有电流、电压致热效应(1)SF气体微水、组分、纯度均合格；或其他致热效应的设备，不限电压等级，如：变压(2)分别对三相接触电阻各进行了3次测试，其器、断路器、互感器、电力电容器、避雷器、电力中B相接触电阻测试值严重超标(标准值为电缆、母线、导线、绝缘子串、组合电器、低压电60Q)且测试数据变化明显(最大值2900Q，器及二次回路等。最小值425Q)，A，C相接触电阻

4、数据合格且测电力设备的红外检测诊断技术是一项简单、快试数据无明显变化；捷的设备状态在线检测技术，具有不停电、不取样、(3)对断路器进行3次分、合闸操作，发现操非接触、直观、准确、快速、安全、应用范围广等作机构分闸不到位，检查判断为断路器B相灭弧特点，是保证电力设备安全、经济运行的重要手段。室动静触头卡滞、本体分闸不到位，造成操作机构分闸不到位。2红外检测技术的应用实例2．3现场解体检查对B相本体灭弧室进行解体检查，发现动主2．1故障概况触头与压气缸连接螺栓烧熔(共8个不锈钢螺栓，某检修公司专业特巡测温过程中，利用红外热其中6个端部已烧熔、2个

5、松动脱离)，造成动主像仪发现330kV某变电站桃开二线1120断路器B触头脱离，喷口移位(压气缸失去分闸熄灭电弧能一一第l6卷(2014年第9期)电力安全技术生主二垡hengchanyixian力)；灭弧室动静主触头、弧触头严重烧毁，且附2．5后续工作开展着SF分解物。现场解体检查照片如图l，2所示。(1)在检修公司范围内组织开展设备带电检测工作。(2)加强该变电站其余同型号110kV开关设备的日常巡视和带电检测工作，特别是针对此次故障，增加灭弧室瓷套精确测温及日常特殊巡视项目，做到对设备缺陷早发现、早处理。(3)在停电期间，组织开展同型号开

6、关的诊断测试工作。(4)计划在下年度对该型开关进行技术改造和更换工作。图1动主触头固定螺栓烧熔(6个)3结论利用红外检测技术对电气设备状态进行检测，可快速发现设备的缺陷，锁定引起故障的根本原因，为诊断设备故障提供了有效依据。在电力设备应用中，将红外测温工作与正常的检修工作有效结合起来，相互补足，不仅能消除电气设备运行中的事故隐患，还为电力生产检修作业开辟了新途径，可快速、准确发现电气设备状态异常等情况。图2静触头引弧触头、静触头、电导体屏蔽罩烧损参考文献：2．4故障原因分析l张仁豫，陈昌渔，王昌长．高电压试验技术[M】．北京：该断路器为原沈阳

7、高压开关厂1996年研发的清华大学出版社，2003．SF过渡型断路器，其动主触头连接固定结构存在2朱德恒，严璋，谈克雄．电气设备状态监测与故障诊隐患，分、合闸操作达到一定次数后8个不锈钢螺断技术【M】．北京：中国电力出版社，2009．栓逐渐松动，导致主导电回路放电(动主触头与连3陈家斌．电气设备运行维护及故障处理[M】．北京：中接底座)，形成导电回路接触性放电发热，直至连国水利水电出版社，2006．接螺栓逐渐烧熔。同时，由于连接螺栓松动造成喷口移位，致使分、合闸过程中压气缸失去SF气体吹弧能力，进一步发展为动静触头烧损或卡滞，导收稿日期：20

8、14⋯0526。致分、合闸不到位的严重故障。因此，造成此次灭作者简介：弧室故障的直接原因是主触头结构性缺陷，应对此冯庆国(1972一)，男，工程师，主要从事电力系统