电 气 接 头 热像仪应用 — PDM 在输配电系统中，有大量触头、开关、套管夹等，常常由于接触不良、腐蚀或

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1 电 气 接 头 热像仪应用 — PDM 在输配电系统中，有大量触头、开关、套管夹等，常常由于接触不良、腐蚀或
PDM - Electrical connections 在输配电系统中，有大量触头、开关、套管夹等，常常由于接触不良、腐蚀或 内部异常等各种原因，出现异常过热点，严重影响安全供电。使用红外热像仪 可以准确地检测出过热点，及时排除隐患，确保供电安全。 电气接头热缺陷形成原因及发热机理 所谓电气设备热缺陷，通常是指通过一定手段检测得到，由于其内在或外在原因所造成的发热现象。根据缺陷所 产生的原因不同，我们通常归纳为以下几类： 1 长期暴露在空气中的部件，由于温度湿度的影响，或表面结垢而引起的接触不良。 2 由于外力作用所引起的部件损伤，因而使得的导电截面积减少而产生的发热。如接头连接不良，螺栓，垫圈未压紧 或过紧。 3 长期运行腐蚀氧化；大气中的活性气体、灰尘引起的腐蚀；元器件材质不良，加工安装工艺不好造成导体损伤；机 械振动等各种原因所造成的导体实际截面降低。 4 负荷电流不稳或超标等。 5 由于电器内部本身故障，如内部连接部件接触不良导致的电阻过大。 我们知道，发热功率（P）与接触电阻（R）、通过电流（I）的平方成正比。正常时，这些连接处（部位）的电 阻在允许范围，通过额定工作电流后发热也在设计允许值以内，所以不会影响设备的安全运行。由于以上因素使接触 电阻异常，电流通过时发热功率增大，而且通电时间越长、电流越大，会产生异常发热，使温升异常增加，就会产生 缺陷。 热缺陷的划分 根据GB763-90以及我们几年来的实测数据统计分析，按照热缺陷温升的高低及对设备的危害程度可将其分为一般 性热缺陷、严重性热缺陷和危险性热缺陷三种。 1 一般性热缺陷：其温升范围在10～20℃之间，与相同运行条件下的设备相比，该接头有一定的温升，用红外成像仪 测量仅有轻微的热像特征，此种情况应引注意，检查是否系负荷电流超标引起，并加强跟踪，防止缺陷度的加深。 2 严重性热缺陷：发热点温升范围在20～40℃之间，或实际温度在60～80℃之间，或设备相间温差范围在1.5～2.0倍 之间，热像特征明显，缺陷处已造成严重热损伤，对设备运行构成严重的威胁，此种缺陷应严加监视，条件允许时 应尽快安排停运处理。 3 危险性热缺陷：发热点温升超过40℃，或者最高温度已超过国标GB763-90所规定的该材料最高允许值。热像图非常 清晰，外观检查可看到严重的烧伤痕迹。该种缺陷随时可能造成突发性事故，应立即退出运行，进行彻底检修。

2 典型客户 红外热像仪的应用 现场可能会遇到哪些问题？ 如何才能拍摄清晰的热像图？ 供电公司：烟台供电公司、济南供电公司、银川供电公司等
过程行业：燕山石化、涟源钢铁公司、宝山钢铁公司等 红外热像仪的应用 1 采用红外成像技术可开展以下状态检测与故障诊断工作： ● 电气设备出线接头、内部导流回路连接处检测 ● 各类导电接头、接线桩头氧化腐蚀以及连接不良缺陷 ● 各类高压开关内中心触头接触不良缺陷 ● 隔离刀闸刀口与触片以及转动帽与球头结合不良缺陷 ● 电力变压器高、低压套管上、下两端连接不良 ● 线夹发热检测 ● 电缆接头检测 2 Fluke已申请专利的IR－Fusion技术除了拍摄红外图像外，还同时捕获一幅数字照片，将其融合在起，有助于识别 和定位故障，从而能够在第一时间正确的修复故障。 3 Fluke Ti系列热像仪配备了功能强大的软件，用于存储和分析热图像并生成专业报告。通过该软件，可以对存储在 从热像仪下载的图像中发射率、反射温度补偿以及调色板等关键参数进行调节，而这些都可以在办公室进行，提高 了检查的安全性和方便性。 现场可能会遇到哪些问题？ 1 如果负荷很低，则会使设备故障发热不明显，即使存在较严重的故障，也不可能以特征性热异常的形式暴露出来。 只有当设备在额定电压下运行，而且负荷越大时，发热及温升才越严重，故障点的特征性热异常也越明显。因此在 进行红外检测时，为了能够取得可靠的检测效果，要尽量保证设备在额定电压和满负荷下运行，即使不能做到连续 满负荷运行，也应编制一个运行方案，以便在检测前和检测过程中，能让设备满负荷运行一段时间(如4～6h)。 2 对于负荷率低时发现的设备故障发热应该特别予以重视，这意味着负荷率一旦升高，设备故障发热可能快速升高。 3 设备内部故障出现在电气设备的内部，因此反映的设备外表的温升很小，通常只有不到1℃。检测这种故障对热像 仪的灵敏度要求较高。 如何才能拍摄清晰的热像图？ 1 应用于温差小的场合时，尽量选择热灵敏度较高的热像仪； 2 对户外电气设备的现场红外检测，尽可能选择在阴天或者在日落左右傍晚无光照时间进行。这样可以防止直接入射 、反射和散射的太阳辐射影响，对户内设备可以采用关掉照明灯，以及要避开其他的辐射影响； 3 调色板模式最好设置在灰度或铁红，这样热像图较为清晰； 4 对于开关柜等需要测试内部故障的电气设备，可用氟化钙等特殊材料制作的红外窗口代替一般的有机玻璃窗口，从 而得到更准确的温度数据。 变压器外部接头接触不良 接头发热