在电气运维中加强电气设备温度监测的意义及改进措施
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在电气运维中加强电气设备温度监测的意义及改进措施
摘要:在电力系统中,许多重大事故都是由于电气设备过热激化造成,如能正确判断、及时发现电气设备过热隐患,及时采取维护或检修措施,排除故障隐患,可大大减少供电系统的运行事故,提高供电的可靠性。
关键词:电气设备、过热部位、分析判断、设备巡视。
在电力系统中,许多重大事故都是由于电气设备过热激化造成,如能正确判断、及时发现电气设备过热隐患,及时采取维护或检修措施,排除故障隐患,可大大减少供电系统的运行事故,提高供电的可靠性。因此,如何做到电气设备过热部位的及时发现、正确分析判断是非常重要的。
各种电气设备不管是静止的还是旋转的,只要接入电力系统,就要承受一定的电压,通过一定的电流,就会产生一定的热量,温度就会升高。不同的电气设备,由于结构不同,工作原理不同,处于系统中的位置不同,其高温过热部位是不相同的。电气设备的高温过热与多种因素有关,其中材料性能、结构特点、绝缘等级、负荷大小起着决定因素。
一、正确使用仪器检测设备:
目前,在电力系统广泛采用远红外线测温仪器对设备进行测温。红外测温仪器主要有三种类型:红外热像仪、红外热电视、红外测温仪(点温仪)。我们应根据各种电气设备的特点,有目的地检测某些部位,以使检测速度加快,检测效率提高。下面针对各种电气设备的运行特点,分析说明在实际测量中应着重测量的部位。
1、隔离开关、低压刀闸以及电力熔断器等设备
它们的高温点一般发生在触头接触部位。因为这些部位经常进行操作,容易引起接触压力降低、接触电阻增大,损耗增加。另外锈蚀和氧化膜也会引起接触电阻增加,温度升高。所以,对这一类电气设备进行温度测量时,应着重检测触头部位的温度,使其不超过最高允许温度。
2、断路器、电磁接触器等设备
它们主要发热部位在触头和接线端子上。由于触头浸在油里或被外壳所覆盖,不能直接从外面测量,只能通过测量外壳和接线端子的温度进行推断。如某相接
线端子温度较高,而外壳也有明显的温度升高,则该相触头或接头发热的可能性大。
3、互感器等设备
互感器的接线端子、铁心和外壳等均有可能发生高温过热。当电压互感器内部短路或局部放电时,铁心的温度必然升高;同样,电流互感器如系负载过大或付边绕组开路会引起铁心磁饱和,从而使铁心温度升高。铁心的高温传至壳体导致外壳温度升高。
4、变压器、电抗器等设备
它们的温升除正常运行的铜损和铁损引起以外,漏磁还会引起箱沿螺栓和箱壳局部过热。应通过测量外壳、散热器、连接螺栓和引出线接线端子的温度进行分析判断。同时,还可与其它变压器,电抗器进行比较,其故障部位一般比正常温度高出5℃~30℃。
5、电力电容器等设备
电容器的升温是由于内部电介质损失所引起。通过测量电容器外壳和引线接头的温度进行推断。若外壳或引线接头温度超过电容器内部介质允许的最高温度,则为异常。
6、阻波器等设备
阻波器的发热一般发生在与输电线路的联接处。因为这些部位连接螺丝容易松动和氧化,造成接触处电阻增大。如果是两台阻波器串联,则因联接部件使用钢质导磁材料,运行时通过阻波器的电流产生强磁场,在钢质联接件上引起磁滞和涡流损耗,因而联接部件容易出现高温过热,应重点进行检测。
7、电动机等设备
电动机的高温部位可能发生在轴承、铁芯、绕组或集电环,换向器等部位。由于过负荷或电压变化过大,单相运行、绕组短路以及通风冷却系统不良、散热条件差等都可能引起电动机的局部高温过热;特别是一相断线形成单相运行时,烧坏电动机的事故更多。故在进行温度检测时要特别留心。轴承过热磨损在电动机事故中占的比例较大。主要由于安装、调整不好,轴承受力不正常,引起摩擦损耗增大,导致轴承磨损烧坏。因此,应经常检查轴承的温度。换向器是直流电机故障较多的部件,往往由于表面脏污,磨损变形或局部短路引起换向器烧损。
随时注意检测换向器表面温度,可以大大提高电动机运行可靠性。
8、发动机等设备
发电机的高温过热部位随发电机的结构型式,冷却方式、运行工况不同而异。发电机静子线棒和铁芯的高温过热在发电机的内部,其热量由冷却介质带走,并通过冷却介质传到机壳。运行中通过预埋的测温元件检测其温度。从发电机外观检测,可能出现局部高温过热的部位有以下一些地方:(1)定子引出线接头由于接触不好,或电流不正常而出现过热高温。(2)电刷与滑环接触不良,运行中产生火花,使接触面烧损。(3)轴承振动或润滑冷却油量不足,引起轴承温度升高,甚至烧损。(4)发电机通风冷却系统阻塞,或者风路设计不合理,引起局部过热或出风区温度过高。(5)由于外部故障或某些特殊运行方式,引起发电机端部结构件或转子局部高温过热。
9、电气接头等设备
各种电气设备接头,如电缆头、母线接头、引下线T型线夹接头等常因机械压力不够,或者氧化膜未清除净,而引起接触电阻增大,发热严重。而接头发热又会进一步引起接触电阻增大,接触压降增加,损耗加大,发热更为加剧。如此恶性循环,使接头温度超过允许温度,导致事故发生。所以,各种电气接头应是检测重点。
10、蓄电池等设备
蓄电池是发电厂及变电所等电气设备的操作、控制和通信等紧急备用电源。蓄电池故障可能引起操作、控制和通信等系统失灵,发生误动作等。蓄电池的接头生锈或固定不紧,当电流通过时,可能发生过热或熔断。当充电电流过大,或者充电电流中含交流成分较大时,容易引起蓄电池温度升高甚至烧坏事故。11、配电装置、仪器、仪表、保护装置等设备
这些设备的引线接头,因固定不紧、接触不良,运行中可能出现过热高温,有时还导致火灾发生。
12、输电线路等设备
输电线路的检测重点是导线压接管,各种接头以及线路瓷瓶和金属配件等。因为这些部位容易产生接触不良,接触电阻增大或绝缘电阻降低所引起的高温过热事故。
13、绝缘子和绝缘套管等设备
它们在运行中是承受高电压的部件,由于所处的条件恶劣,表面容易脏污,引起电弧,导致局部高温过热,使绝缘体绝缘性能劣化或发生龟裂。因此检测重点是瓷介质表面和金属配件。绝缘导管两端接线端子接触不良时,容易发生高温过热,并影响材料寿命,故应定期进行检测。
14、母线
母线是发电厂和变电所的主要电气设备,它的故障往往引起大面积停电。母线过热多发生在接头部位,因为母线通过的电流较大,如果接触电阻稍微增大一点,其温度就很高。所以必须保证母线所有接头接触良好,定期对接头温度进行检测。
二、认真落实设备巡回检查制度
电力系统中,巡回检查制度是及时发现设备缺陷、设备异常运行的有效手段,也是保证设备安全正常运行的有效制度。各单位通过总结实践经验,不断提高和改进设备巡视、检查的方法和质量,使巡回检查工作发挥更大的作用。
1 巡回检查制度的工作特点
(1) 在电力设备巡回检查过程中,首先要保证巡检人员的人身安全。《电业安全工作规程》中对此有明确的规定,如在寻找单相接地故障时,发现接地点后一定要保持足够的安全距离,接近时要做好必要的安全措施;雷雨中巡视室外设备时,不要靠近避雷针及避雷器。
(2) 巡回检查的周期性和针对性。各企业对巡回检查都制定了具体的方法,规定了正常的巡检路线和巡检次数。值班人员必须按照规定的要求进行认真、细致的检查,才能发现各种设备故障、设备隐患,做到及时发现及时处理,避免事故发生。除周期性的巡检外,还应该根据设备的特点及运行方式、负荷情况、自然条件的变化等进行巡检,在特别时期,对检查的安全措施、执行人等都应有具体规定,并应对巡视的结果做好详细的记录。
(3) 巡回检查时,不仅要检查设备,还要检查安全措施。发供电生产现场有很多安全保护措施,一旦失去对电力安全生产会产生直接影响。另外,检修设备的安全措施尤其重要。设备检修时,由于工作间断,或工作任务的变更,安全措施是否符合现场工作条件的要求,不仅在做好安全措施的同时要仔细检查,而且