本文就
紅外熱像儀在線路紅外檢測時,警界溫升法[1]和相對溫升法[2]的不足進行了分析。結(jié)合試驗情況,提出了絕對溫差判別法,并對高壓輸電線路缺陷情況進行了探討。
1 高壓線路紅外檢測的故障判別方法
文[1]中提出用發(fā)熱點相對環(huán)境溫度的溫升來判斷熱缺陷,并給出了對不同負荷電流下不同導(dǎo)線接頭過熱的警界溫升表,當(dāng)被檢測點對環(huán)境溫度的溫升大于表中所規(guī)定的警界溫升時就認為有缺陷,并按表中的警界溫升確定缺陷種類,這種方法簡單、直觀、實用性較強,但是在線路紅外檢測時存在以下不足:
1) 對于架空高壓輸電線路,由于條件限制,不可能準確測量線路周圍的環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速以及檢測距離,一般采用地面環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速作線路的環(huán)境參數(shù),估計檢測距離,這樣所測得的發(fā)熱點相對環(huán)境溫度的溫升存在誤差,必然帶來熱缺陷判斷的誤差;
2) 對于高壓直流和交流線路,即使相同材料、相同環(huán)境條件,由于集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng),在相同負荷電流情況下,交流線路的發(fā)熱應(yīng)比直流嚴重,而文[1]中只根據(jù)導(dǎo)線型號和負荷電流來規(guī)定警界溫升是有局限性的;
3) 不同設(shè)備、不同材料的發(fā)熱特性各不相同,在不同條件下的允許溫升應(yīng)各不相同,例如在有太陽輻射時,會在被檢測對象上附加一定的溫升,這時的警界溫升顯然應(yīng)與沒有太陽輻射時的不一樣,顯然,簡單地采用這種方法來分析熱缺陷并不方便、準確。
《帶電設(shè)備紅外診斷技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則》對電流致熱型設(shè)備的熱故障判別提出用相對溫升判斷法,該方法通過分析相對溫差與接觸電阻的變化關(guān)系,依托電力行業(yè)標(biāo)準《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》(DL/T596)中對接觸電阻的規(guī)定[3],確定了分析電流致熱型設(shè)備熱缺陷的相對溫升判據(jù)。這種方法從發(fā)熱的內(nèi)在原因出發(fā)確定判斷方法,克服了一些環(huán)境因素及負荷電流等對測量結(jié)果的影響,對電力設(shè)備的紅外診斷具有指導(dǎo)性,但是對于線路的紅外檢測,該判據(jù)存在不足:
1) 目前我國還沒有對運行中的線路金具接觸電阻的定量的國家標(biāo)準,該導(dǎo)則中所依托的電力行業(yè)標(biāo)準《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》中也無規(guī)定,因此難以確定相對溫差判斷標(biāo)準;
2) 該導(dǎo)則和文[2]中對斷路器、開關(guān)以外的所有其它導(dǎo)流設(shè)備的相對溫升判斷標(biāo)準與隔離開關(guān)相同,而隔離開關(guān)的接觸電阻要求與線路金具的接觸電阻要求不一樣;
3) 相對溫升法無法考慮太陽輻射引起的附加溫升;
4) 該導(dǎo)則同時也指出當(dāng)發(fā)熱點的實際溫升<10 K時,相對溫差值與相對電阻偏差值會出現(xiàn)較大的分散性,影響對設(shè)備缺陷的準確判斷,而這種類型的熱缺陷在線路上占很大比重;
5) 該導(dǎo)則認為如負荷率接近100%,就可以參照《交流高壓電器在長期工作時的發(fā)熱》(GB763—90)來執(zhí)行。