復(fù)合絕緣子長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,可能會(huì)出現(xiàn)斷串、憎水性下降、擊穿等故障,除了使用專業(yè)的絕緣子檢測(cè)儀對(duì)其表面的憎水性進(jìn)行檢測(cè)外,通過(guò)紅外熱像儀和紫外熱像儀對(duì)其進(jìn)行紅外檢測(cè)和紫外檢測(cè),判斷其芯棒是否存在缺陷,也是檢測(cè)復(fù)合絕緣子運(yùn)行狀況的有效手段。那么,復(fù)合絕緣子進(jìn)行紅外檢測(cè)和紫外檢測(cè)該怎么選擇?
首先來(lái)看復(fù)合絕緣子內(nèi)部缺陷的紅外特征:·復(fù)合絕緣子的發(fā)熱來(lái)源主要有極化損耗、局部放電、泄漏電流等。前兩者都源于缺陷引起的電場(chǎng)過(guò)分集中;泄露電流發(fā)熱多見(jiàn)于絕緣子傘面發(fā)生劣化的情況,泄露電流集中在劣化部分,與周圍出現(xiàn)明顯的溫差。通常氣隙、碳化通道的端部由于局部放電情況的存在將成為“熱點(diǎn)”,而碳化通道中間部分由于電場(chǎng)較弱,往往溫度較低?,F(xiàn)場(chǎng)在運(yùn)復(fù)合絕緣子的紅外診斷判斷準(zhǔn)則為標(biāo)準(zhǔn)《DL/T 664 帶電設(shè)備紅外診斷應(yīng)用規(guī)范》的附表I.2,復(fù)合絕緣子本體溫差超過(guò)0.5-1.0 K時(shí),應(yīng)引起注意。同時(shí),在進(jìn)行紅外檢測(cè)時(shí),考慮到現(xiàn)場(chǎng)紅外檢測(cè)易受外界光照反射、角度、對(duì)焦清晰度影響,測(cè)試誤差較難控制,因此在實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)各檢測(cè)單位會(huì)將上述判據(jù)放寬為2.0K。為輔助判斷,對(duì)于有懷疑的絕緣子,應(yīng)進(jìn)行多次跟蹤檢測(cè)、開(kāi)展相間比對(duì)輔助判斷。
另外,在進(jìn)行復(fù)合絕緣子紅外檢測(cè)時(shí),還要注意以下事項(xiàng):
a、避免陽(yáng)光、其他可見(jiàn)光影響
由于復(fù)合絕緣子屬電壓致熱型設(shè)備,其溫度場(chǎng)測(cè)試容易受到外部環(huán)境影響。陽(yáng)光、可見(jiàn)光較強(qiáng)時(shí),會(huì)造成絕緣子向陽(yáng)面、背陽(yáng)面溫度的差異,造成芯棒不同側(cè)面的溫差。如圖3所示,當(dāng)天測(cè)試外界陽(yáng)光較強(qiáng),此時(shí)紅外測(cè)溫的最高點(diǎn)位于陽(yáng)光反射較強(qiáng)的傘裙表面,同時(shí)芯棒向陽(yáng)面測(cè)點(diǎn)(SP1)與背陽(yáng)面測(cè)點(diǎn)(SP2)溫度分別為27.9℃、25.0℃,其溫差達(dá)到了2.9 K,陽(yáng)光造成的溫差極有可能將芯棒內(nèi)部可能存在的熱點(diǎn)淹沒(méi),造成漏判。因此在測(cè)試時(shí),最好在陰天進(jìn)行。
b、合理設(shè)置測(cè)試距離、反射率、風(fēng)速等參數(shù),反射率應(yīng)設(shè)置在0.85至0.95之間,登塔、在塔下測(cè)試應(yīng)合理設(shè)置測(cè)試距離(可以攜帶測(cè)距儀、風(fēng)速儀等設(shè)備勘定測(cè)試環(huán)境參數(shù));
c、測(cè)試時(shí)盡量選擇與絕緣子芯棒垂直的角度,同時(shí)注意對(duì)焦,對(duì)于過(guò)于模糊地紅外照片,應(yīng)予以放棄。應(yīng)將絕緣子芯棒熱點(diǎn)與芯棒其他較遠(yuǎn)位置比較確定溫升。
d、測(cè)試時(shí)記錄時(shí)間、環(huán)境濕度、溫度,并給出紅外照片,以便后續(xù)分析。
e、發(fā)現(xiàn)紅外照片測(cè)試參數(shù)設(shè)置不對(duì)時(shí),一般紅外儀器的軟件都有測(cè)試圖像的反演功能,利用軟件對(duì)測(cè)試參數(shù)進(jìn)行修改、重新計(jì)算溫升,可以一定程度減少測(cè)試參數(shù)設(shè)置不正確帶來(lái)的影響(但與實(shí)際測(cè)試時(shí)正確設(shè)置參數(shù)相比,準(zhǔn)確度仍然較差)。
f、桿塔過(guò)高時(shí),測(cè)試距離較遠(yuǎn),紅外儀分辨率有限,將無(wú)法測(cè)出溫升,可以通過(guò)加裝調(diào)焦鏡頭的方式提升測(cè)試距離。
接下來(lái)看復(fù)合絕緣子內(nèi)部缺陷的紫外特征: 復(fù)合絕緣子碳化通道和蝕損等缺陷引起電暈時(shí),利用紫外成像儀可對(duì)電暈實(shí)現(xiàn)觀測(cè)。紫外法的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)距離遠(yuǎn),對(duì)電暈的檢測(cè)靈敏度高,利于盡早發(fā)現(xiàn)缺陷,對(duì)導(dǎo)通性缺陷的檢測(cè)靈敏度高于紅外法。紫外法的缺點(diǎn)是能檢測(cè)的缺陷類型較受限,并非所有缺陷都產(chǎn)生穩(wěn)定電暈,如芯棒表面的裂紋只有受潮后才會(huì)產(chǎn)生電暈,但此時(shí)絕緣子表面雨滴也可能產(chǎn)生電暈。紫外法對(duì)光照有一定要求,對(duì)檢測(cè)位置要求較高,只有在放電的正面才能得到放電圖像,因此紫外對(duì)于絕緣子局部缺陷的判斷則主要處于輔助地位,通常與紅外法配合使用。
缺陷絕緣子的紫外特征:
①芯棒破開(kāi)的絕緣子,同時(shí)檢測(cè)紅外與紫外時(shí),絕緣子出現(xiàn)非正常放電的區(qū)域與溫升超標(biāo)區(qū)域一致;(如果檢測(cè)同時(shí)存在溫升與紫外放電,則其存在缺陷的概率非常高)
②局部護(hù)套破損、護(hù)套長(zhǎng)條形開(kāi)裂的端部會(huì)有顯著紫外放電;
另外,局部積污嚴(yán)重導(dǎo)致的端部爬電,也會(huì)導(dǎo)致絕緣子護(hù)套受損。對(duì)復(fù)合絕緣子而言,如果紫外檢測(cè)發(fā)現(xiàn)護(hù)套表面有集中、穩(wěn)定的放電,就要考慮護(hù)套受損的可能,需要進(jìn)行仔細(xì)檢查,如果護(hù)套破損,應(yīng)盡快更換。
復(fù)合絕緣子進(jìn)行紫外檢測(cè)時(shí),紫外測(cè)試依據(jù)標(biāo)準(zhǔn):《DL/T 345-2010 帶電設(shè)備紫外診斷技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則》;診斷方法包括設(shè)備本身的判斷、三相設(shè)備之間的比對(duì)判斷兩類,一般在嚴(yán)重放電時(shí),紫外光子數(shù)值較大,很容易判斷,如果紫外光字?jǐn)?shù)較少、不穩(wěn)定,則需要多次跟蹤檢測(cè)、開(kāi)展相間比對(duì)。
另外,在進(jìn)行復(fù)合絕緣子紫外檢測(cè)時(shí),還要注意以下事項(xiàng):
①設(shè)置合理的增益
增益設(shè)置過(guò)低時(shí)檢測(cè)靈敏度不夠,設(shè)置過(guò)高則容易受到外界光纖干擾,一般開(kāi)始測(cè)試時(shí)設(shè)置增益為最大值,根據(jù)光子數(shù)的飽和情況逐漸調(diào)整增益;
②風(fēng)速不宜大于5m/s;
風(fēng)速過(guò)大時(shí)將影響觀測(cè)到的紫外光子數(shù);
③避開(kāi)遮擋、避開(kāi)電磁干擾;
④宜在夜晚或陰天檢測(cè);
⑤表面污穢過(guò)重、復(fù)合絕緣子憎水性喪失也會(huì)產(chǎn)生紫外信號(hào),需要加以區(qū)分;
總之,對(duì)于懷疑存在芯棒缺陷的絕緣子,可同時(shí)開(kāi)展紅外、紫外檢測(cè),如同時(shí)存在溫升與紫外放電,則其存在缺陷的概率非常高;如果懷疑其憎水性等級(jí)降低,可使用HVD-HC1絕緣子憎水性帶電檢測(cè)儀進(jìn)行憎水性等級(jí)測(cè)試;
②紅外測(cè)試需合理設(shè)置參數(shù)、保證測(cè)試圖像清晰度,否則測(cè)試結(jié)果偏差較大,登塔測(cè)試效果顯著優(yōu)于塔下測(cè)試;
③對(duì)于電蝕通道,產(chǎn)生紅外、紫外異常信號(hào)的往往是電蝕通道的端部;
④內(nèi)部缺陷產(chǎn)生的溫升初期不明顯,往往需要多次跟蹤測(cè)試、結(jié)合相間比對(duì)最終確認(rèn);
⑤紫外測(cè)試對(duì)芯棒破損缺陷的靈敏度更高,但對(duì)于內(nèi)部缺陷主要依靠紅外測(cè)試。

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