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借助紅外熱像儀分析電氣隱患

文檔作者：楊健丁娜文檔來源：沈陽電氣傳動研究所(有限公司)，		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年06月04日
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《電氣開關》(2013．No．1) 10l
文章編號：1004—289X(2013)01—0101—04
借助紅外熱像儀分析電氣隱患
楊健，丁娜
(沈陽電氣傳動研究所(有限公司)，遼寧 沈陽 110141)
摘要：利用紅外攝像儀的成像功能，將電氣線路中的安全隱患降到最低?？梢酝ㄟ^紅外熱像儀對電器元件表面
溫度及端子、導線等溫度，將成像圖片高溫部分的數(shù)值做進一步分析，進而判定電氣隱患所在。
關鍵詞：紅外攝像儀；電氣故障；元件發(fā)熱點；發(fā)熱點分析
中圖分類號：TM71 文獻標識碼：B
Analying Electrical Trouble by an Infrared Thermal Imaging System
YANG Jian，DING Na
(Shenyang Electrical Driving Research Institute(Co．，Ltd．)，shenyang 1 10141，China)
Abstract：With the imaging function of an infrared thrermeal imaging system，reduce safe hidden peril of electrin lines．
The value of the high temperature parts of the imaging picture is fruther analyzed through the the surface temperature of
electric components and the terminal and conductor temperatures，thus determ ining the places where the electric hidden—
peril．
Key words：infrared imaging system；electric fault；heated point of component；heated point analysis
1 引言
電氣火災一般是指各種發(fā)、送、變、配、用電設備及
線路在帶電運行狀態(tài)下，由于非正常的原因，在電能轉(zhuǎn)
化為熱能的過程中引燃可燃物而導致的火災。還包括
靜電和雷電引起的火災。除違章操作等偶然性原因
外，相當一部分電氣火災是由于電氣系統(tǒng)存在隱患并
長期未被發(fā)現(xiàn)，特別是各種不同原因造成的局部過熱
或火花放電，在某種環(huán)境條件下導致周圍可燃物被點
燃，蔓延成災。因此，需要定期對電氣系統(tǒng)進行防火安
全檢查，及時發(fā)現(xiàn)和消防不安全隱患。
傳統(tǒng)的電氣防火安全檢查方法，主要依靠人的直
接感官(手、眼、耳、鼻)來判斷電氣系統(tǒng)的外在表征和
環(huán)境特征，輔以常用的電工儀表，測量系統(tǒng)的電壓、電
流、接地電阻等值。但是，電氣系統(tǒng)的局部過熱的火花
放電往往由于處于十分隱蔽的部位，不容易被傳統(tǒng)的
檢查所發(fā)現(xiàn)。
2 電力設備的紅外檢測與診斷
電氣防火檢測技術現(xiàn)狀借助于紅外探測設備、超
聲探測設備等現(xiàn)代技術檢測手段，能夠在電氣系統(tǒng)正
常運行的狀態(tài)下，實施非接觸式檢測，快捷地發(fā)現(xiàn)過熱
和火花放電部位。
目前在火災，包括電氣火災方面，先進的檢測儀器
儀表有：紅外點溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀、超聲波
探測儀、可燃氣體探測儀、漏電電流檢測儀、風速儀、聲
級計、照度計，、諧波分析儀等，在非接觸，不斷電，不影
響受檢單位正常工作的情形進行檢測，以便能及時發(fā)
現(xiàn)安全隱患，為消除火災隱患提供科學技術依據(jù)。
在世界各國，紅外檢測與診斷技術已經(jīng)成為電力
行業(yè)維護檢測的重要工具。30多年來，全世界數(shù)以千
計的電力企業(yè)使用紅外技術，以避免發(fā)生故障和電氣
火災，提高運營可靠性。
早在20世紀80年代，已將紅外熱成像技術廣泛
應用與電力設備的故障診斷及飛機巡線中，而且還有
專門成立的學會、協(xié)會以及專門的檢測機構從事紅外
診斷服務。從事紅外診斷工作的人員，上崗前必須經(jīng)
過培訓、考核取得相應的證件。在應用方面，如美國
B&amp;amp;G公司將一臺AGEMA公司生產(chǎn)的750型熱成像儀
裝在卡車上，監(jiān)視馬里蘭公司的大約40000mile長的

106 《電氣開關》(2013．No．1)
電解效應帶來的有功功率變化。飽和電抗器的淺控會
帶來另一個好處是可以降低調(diào)壓變有載調(diào)壓開關檔
位，同時減少無功功率需求量，從而減小線路損耗和增
加發(fā)電的出力，但是人為調(diào)整需要現(xiàn)場實際的運行經(jīng)
驗，調(diào)節(jié)繁瑣。自動調(diào)整是穩(wěn)流PLC對交流有功功率
的采集計算，通過PID技術實現(xiàn)對交流有功功率的恒
值控制，使用簡單，操作方便。
以整流二所為例，整流二所使用的人為調(diào)整，控制
電流在4A，當電解效應時，自備電廠有功功率變化范
圍在±3MW，完全不影響孤網(wǎng)發(fā)電機的運行。
2．3 交流異網(wǎng)直流并列運行方式異網(wǎng)間負荷控制策略
交流異網(wǎng)直流并列運行方式中由于直流側(cè)并列，
當兩個不同電源點電壓存在波動的時候，必然會導致
負荷在兩個電源點間涌動。然而自備電廠孤網(wǎng)供電對
大負荷的暫態(tài)沖擊時電壓調(diào)整能就差，以霍煤鴻駿鋁
電公司整流二所為例，整流二所為6臺整流機組5供
1備配置，正常運行為6臺全部投入運行。對應廠電
和網(wǎng)電順序，運行方式有6+0，5+1，4+2，3+3，2+
4，1+5，0+6七種運行方式，實際運行中當有4+2方
式向5+1方式轉(zhuǎn)變操作中，廠電投入第5臺整流機組
合閘沖擊變壓器時，由于勵磁電流大，會導致廠電系統(tǒng)
電壓突然降低，廠電所帶整流機組負荷突減，整流二所
實際錄波數(shù)據(jù)分析最大有過近45MW負荷的波動，然
而穩(wěn)流控制技術的控制計算周期最小時半個周波，對
此負荷突變無法實現(xiàn)及時的控制，對于在網(wǎng)電單獨運
行的整流機組就會嚴重過載，過流保護動作跳閘。
這種情況的發(fā)生必然影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠。
解決此問題的方案時增大網(wǎng)電運行整流機組的阻抗，
降低所帶負荷量，從本質(zhì)上消除異網(wǎng)運行間電壓波動
而對整流機組負荷的增量。以整流二所為例，整流二
所實際使用的方案是對網(wǎng)電所帶整流機組負荷量減少
至原負荷量的五分之四來減少負荷沖擊。
對于我公司整流二所和整流三所兩個所220kV
系統(tǒng)都是交流異網(wǎng)直流并列，并且共用自備電廠電源
的情況，實際的運行方式更是多種多樣，供電情況更是
復雜，除了使用上述方法進行負荷控制之外，還需要在
送電至廠電之前，使另外一個整流所的整流機組進行
阻抗調(diào)整，避免出現(xiàn)機組連跳現(xiàn)象。
2 結束語
220kV交流異網(wǎng)直流并列運行方式在鋁電解行業(yè)
得到廣泛的應用，這種供電方式雖然能夠帶來比較大
的經(jīng)濟效益，但是運行風險較大，所以對其的運行技術
管理顯得至關重要。
參考文獻
[1] 莫正康．半導體變流技術[M]．機械工業(yè)出版社，2004，2．
[2] 張紅．自飽和電抗器理論分析和計算[J]．江西電力，1994，3
收稿日期：2012—10—10
作者簡介：鄭偉(1982一J。河北邯鄲、電氣助理工程師、大專、供用電技術專業(yè)、主
要從事整流所變電運行、檢修管理工作；
孫英【1982一)。遼寧錦州、電氣助理工程師、本科、電氣工程及其自動
化專業(yè)、主要從事整流所變電檢修工作。
(上接第103頁)
(2)超聲波探測技術應用超聲波探測法和磁場強
度檢測法可以檢測放電型電氣火災隱患。前者的工作
原理是，電火花和電弧輻射的電磁波具有一定波長，是
在超聲波范圍內(nèi)，將它接收變頻為聲波，從耳機中就能
聽到發(fā)生放電型電氣火災隱患的狀態(tài)和確切位置，檢
測裝置為超聲波探測器。后者的工作原理是，電火花
和電弧輻射的電磁波引起周圍磁場強度的變化，用場
強儀這類測試磁場強度的儀器，也可以發(fā)現(xiàn)放電型電
氣火災隱患。
此外，應用現(xiàn)代電工i貝0量技術通過檢測電氣線路
技術參數(shù)，也能發(fā)現(xiàn)電氣火災隱患。比如，電氣線路中
非線性負載會產(chǎn)生高次諧波電流，對中性線及其連接
點都會產(chǎn)生過熱性危害，此時使用諧波分析儀和真有
效值的電流表，去測量造成過熱性危害的諧波分量和
電流的真有效值的大小，就可以判斷中性線及其連接
點的過熱性火災隱患。又如，使用地阻測試儀可以快
速診斷接地電阻是否符合技術規(guī)范的要求，從而發(fā)現(xiàn)
接地線上是否會產(chǎn)生高電壓危及人身安全，和斷線打
火放電所造成的放電型火災隱患。
6 結論
本文主要研究了電氣設備正常運行中，對于電氣
線路及電器元件表面所產(chǎn)生的溫度運用有效的手段去
診斷和發(fā)現(xiàn)電氣火災隱患，并采取積極的技術措施加
以排除，是消防安全中急需解決的問題。利用高科技
手段進行電氣防火安全檢測技術在這種背景下應運而
生。電氣防火安全檢測技術在診斷和檢測電氣火災隱
患中起到了積極作用，能有效地預防電氣火災的發(fā)生。
參考文獻
[1] 田裕鵬．紅外檢測與診斷技術[J]．化學工業(yè)出版社．
[2] 胡紅光．電力紅外診斷技術作業(yè)與管理[J]．中國電力出版社．
[3] 李宏文，沈金波．電氣防火檢測技術與應用[J]．中國建筑工業(yè)出
版社．
收稿日期：2012—11—30
作者簡介：楊健(1984一)。男．遼寧沈陽人。畢業(yè)于沈陽工程學院，本科．助工。

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