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紅外熱像儀在線路紅外檢測(cè)時(shí)，警界溫升法和相對(duì)溫升法的不足進(jìn)行
2013-04-11
本文就紅外熱像儀在線路紅外檢測(cè)時(shí)，警界溫升法［1］和相對(duì)溫升法［2］的不足進(jìn)行了分析。結(jié)合試驗(yàn)情況，提出了絕對(duì)溫差判別法，并對(duì)高壓輸電線路缺陷情況進(jìn)行了探討。
1 高壓線路紅外檢測(cè)的故障判別方法
文［1］中提出用發(fā)熱點(diǎn)相對(duì)環(huán)境溫度的溫升來(lái)判斷熱缺陷，并給出了對(duì)不同負(fù)荷電流下不同導(dǎo)線接頭過(guò)熱的警界溫升表，當(dāng)被檢測(cè)點(diǎn)對(duì)環(huán)境溫度的溫升大于表中所規(guī)定的警界溫升時(shí)就認(rèn)為有缺陷，并按表中的警界溫升確定缺陷種類，這種方法簡(jiǎn)單、直觀、實(shí)用性較強(qiáng)，但是在線路紅外檢測(cè)時(shí)存在以下不足：
1) 對(duì)于架空高壓輸電線路，由于條件限制，不可能準(zhǔn)確測(cè)量線路周圍的環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速以及檢測(cè)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(jì)檢測(cè)距離，這樣所測(cè)得的發(fā)熱點(diǎn)相對(duì)環(huán)境溫度的溫升存在誤差，必然帶來(lái)熱缺陷判斷的誤差；
2) 對(duì)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(fù)荷電流情況下，交流線路的發(fā)熱應(yīng)比直流嚴(yán)重，而文［1］中只根據(jù)導(dǎo)線型號(hào)和負(fù)荷電流來(lái)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(yáng)輻射時(shí)，會(huì)在被檢測(cè)對(duì)象上附加一定的溫升，這時(shí)的警界溫升顯然應(yīng)與沒(méi)有太陽(yáng)輻射時(shí)的不一樣，顯然，簡(jiǎn)單地采用這種方法來(lái)分析熱缺陷并不方便、準(zhǔn)確。
《帶電設(shè)備紅外診斷技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則》對(duì)電流致熱型設(shè)備的熱故障判別提出用相對(duì)溫升判斷法，該方法通過(guò)分析相對(duì)溫差與接觸電阻的變化關(guān)系，依托電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》(DL/T596)中對(duì)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(duì)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(fù)荷電流等對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，對(duì)電力設(shè)備的紅外診斷具有指導(dǎo)性，但是對(duì)于線路的紅外檢測(cè)，該判據(jù)存在不足：
1) 目前我國(guó)還沒(méi)有對(duì)運(yùn)行中的線路金具接觸電阻的定量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，該導(dǎo)則中所依托的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》中也無(wú)規(guī)定，因此難以確定相對(duì)溫差判斷標(biāo)準(zhǔn)；
2) 該導(dǎo)則和文［2］中對(duì)斷路器、開(kāi)關(guān)以外的所有其它導(dǎo)流設(shè)備的相對(duì)溫升判斷標(biāo)準(zhǔn)與隔離開(kāi)關(guān)相同，而隔離開(kāi)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(duì)溫升法無(wú)法考慮太陽(yáng)輻射引起的附加溫升；
4) 該導(dǎo)則同時(shí)也指出當(dāng)發(fā)熱點(diǎn)的實(shí)際溫升<10 K時(shí)，相對(duì)溫差值與相對(duì)電阻偏差值會(huì)出現(xiàn)較大的分散性，影響對(duì)設(shè)備缺陷的準(zhǔn)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(rèn)為如負(fù)荷率接近100%，就可以參照《交流高壓電器在長(zhǎng)期工作時(shí)的發(fā)熱》(GB763—90)來(lái)執(zhí)行。
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