电力设备红外诊断分析及故障判断

工中， 我们不断完善施工工艺， 改进施工方法， 严格控制施工工序， 保证
排底模位置（ 方便施工、吊装、充分利用场地） ， 在箱梁两端部现浇长 ３ ｍ×
了 工 程 质 量 。本 文 主 要 对 箱 梁 底 模 、钢 筋 加 工 、混 凝 土 浇 筑 等 施 工 工 艺 进
０．５ ｍ 的混凝土， 防止箱梁张拉时两端受力。用砖块砌底模， 再用 ５ ｃｍ 高
被测目标的红外辐射电磁波受到干扰， 影响测温准确性 尘埃
和信噪比， 从而掩盖可能被测到的故障
周围环境 周围电力设备因发热而相互间产生热辐射干扰测试精度
通过分析大气条件和环境的影响， 要求测温工作应尽量安排在无 风、无尘、空气较清新的阴天或晚上进行， 如果必须在恶劣的环境下工作 应根据实际检测条件， 对测试数值做必要调整。当邻近物体对被测目标 存在热辐射、反射影响时， 应选择正确的测试角度和位置， 或设置必要的 屏蔽措施消除干扰。 ２．２ 负荷与气温等对电力设备缺陷的影响
模应该坚固、无沉陷、耐周转， 几何尺寸符合设计要求， 顶面平整光滑， 两
（ １） 钢 筋 工 程 的 特 点 ： 钢 筋 密 、预 留 筋 多 、弯 曲 多 、施 工 难 度 大 、标 准
侧顺直， 与模板接触效果好。
要求高。
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（ ４） 电力设备运行一定周期后， 随着设备陈旧老化， 逐步暴露的缺陷 开始增加。我们对老变电所要加强监督， 建立健全所有设备的红外检测 档案、红外热像数据库， 以提高设备诊断和管理水平。
３ 现场典型案例
在 ２００５ 年夏季的红外测温中， 江苏省丹阳市供电公司测温人员发 现 ２２０ ｋＶ 窦 庄 变 电 所 １ 号 主 变 １１０ ｋＶ 相 套 管 的 导 电 密 封 头 的 下 部 温 度是其他两相的 ２ 倍左右， 达 １０３ ℃。针对这一现象， 江苏省丹阳市供电 公司高 度 重 视 ， 针 对 不 同 季 节 、不 同 负 荷 情 况 对 其 复 测 几 次 ， 最 大 负 荷 、
行探讨， 介绍几点比较成功的工艺。
标号砂浆抹光压出原浆， 保证顶面平整光洁， 侧向顺直平整。沿梁长方向
１ 箱梁底模的制作
（ １） 对 底 模 的 主 要 要 求 ： 预 制 场 地 要 稳 定 ， 要 有 良 好 的 排 水 系 统 ， 底
每 １ ｍ 预留一个对拉螺旋孔， 底模两端设吊装孔。
２ 钢筋工程
图 １ 红外热像图
图 ２ 引线
缘缠绕纸已完全因高温老化（ 见图 ２） ， 导电 头 的 金 属 表 面 有 黑 黑 一 层 氧
化层（ 见图 ３） ， 拧开引线头， 发现密封头内螺纹 有 几 处 明 显 的 发 热 点 ， 呈
黑色（ 见图 ４） 。随后我们对换下来的导电头的引线焊接处进行解剖， 未发
现有焊接不良问题， 根据现场图例可以判定， 本次事故的发生是由于在
初次安装时， 导电密封头与引线头内螺纹未拧好， 产生螺纹单边接触， 从
而产生局部过热现象。
４ 结语
图 ３ 导电头
参考文献
图 ４ 密封头
综 上 所 述 ， 红 外 检 测 技 术 的 应 用 ， 对 提 高 电 气 设 备 的 可 靠 性 与 有 效 ［ １］ 董其国， 红外诊断技术在电力设备中的应用［ Ｍ］ ．北京： 机械工业出
摘 要： 介绍了箱梁底模制作、钢筋加工、混凝土浇筑等施工工艺及其在长邯高速公路
第 １０ 合同段内的两座箱梁大桥中的应用。
关键词： 预应力混凝土； 箱梁； 施工工艺
中图分类号： Ｕ４４５
文献标识码： Ａ
在长邯高速公路第 １０ 合同段内有两座 ５ ｍ～３０ ｍ 的箱梁大桥， 在 施
（ ２） 底模的制作： 为保证底模的坚固性， 在硬化了的预制场内合理安
Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｐｏｗｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
ＤＵ Ｘｉａｎ－ｌａｎ
ＡＢＳＴＲＡＣＴ： Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｄｉａｇｎｏｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ， ａｎｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｆｉｅｌｄ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ－ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ， ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｙｐｉｃａｌ ｃａｓｅ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｔｅ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ： ｉｎｆｒａｒｅｄ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ； ｔｈｅｒｍａｌ ｉｍａｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ； ｐｏｗｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
摘 要 ： 利 用 电 力 设 备 红 外 诊 断 技 术 ， 通 过 现 场 检 测 ， 介 绍 了 现 场 诊 断 方 法 、红 外 测 温
的影响因素和对策， 并对现场所发现的典型案例处理过程进行了分析。
关键词： 红外诊断； 热像特征； 电力设备
中图分类号： ＴＮ２１； ＴＭ７１１
文献标识码： Ａ
（ ５） 档案分析判断法： 分析同一设备不同时期的检测数据， 找出设备 致热参数的变化， 判断设备是否正常。
２ 红外测温的影响因素及对策
在两年的测温过程中我们发现试验数据受多方面因数影响， 同样的 设备在不同的环境下测试数据有较大的变化， 电力设备与负荷、气温、电 压等级及投运时间长短的关系直接影响到热缺陷的严重程度和暴露范
（ １） 电 力 设 备 的 热 缺 陷 程 度 与 负 荷 电 流 的 大 小 有 关 ， 随 负 荷 电 流 大 小的变化而变化， 设备负荷率越高， 缺陷部位温升越高， 缺陷暴露越明 显。根据焦耳定律， 发热能量与温升的平方成正比， 即 !ｔ１／!ｔ２＝（ Ｉ１／Ｉ２） ２。在 检测和判断时， 必须分析考虑负荷电流大小的影响， 尽量在相同的条件 下对同一设备进行综合比较， 在负荷较小的情况下进行测温工作， 应将 设备缺陷的温升换算到额定负荷时的温升与规程标准进行比较， 以便对 缺陷程度准确判断。
（ ２） 相对温差判断法： 对电流致热型设备， 若发现设备的导流部分热 态异常， 应按规定进行准确测温， 按公式算出相对温差值， 按导则的规定 判断设备缺陷的性质。
（ ３） 同 类 比 较 判 断 法 ： 根 据 同 组 三 相 设 备 间 对 应 部 位 的 温 差 进 行 比 较分析。
（ ４） 图 像 特 征 判 断 法 ： 根 据 同 类 设 备 的 正 常 状 态 和 异 常 状 态 的 热 图 像判断设备是否正常， 当电气设备其他试验结果合格时， 应排除各种干 扰对图像的影响， 才能作出结论。

科技情报开发与经济
ＳＣＩ－ ＴＥＣＨ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＆ ＥＣＯＮＯＭＹ
２００７ 年 第 １７ 卷 第 ５ 期
文章编号： １００５－ ６０３３（ ２００７） ０５－ ０２６５－ ０２
收稿日期： ２００６－ １０－ １０
预应力混凝土箱梁施工工艺探讨
乔建华
（ 山西路桥第一工程有限责任公司， 山西太原， ０３０００６）
红外诊断是电气设备在线检测的一项行之有效的技术手段和重要 方法，对保证电网安全运行和提高设备运行可靠率有重要作用。
１ 现场诊断方法
１．１ 电气设备的发热来源及热故障 电气设备在工作的时候， 由于电流、电压的作用， 将产生电阻损耗发
热、介质损耗发热、铁损致热等 ３ 种热故障。电力设备的热故障可分为外 部故障和内部故障。接触不良是电气设备的外部故障； 长期暴露在大气 中 的 各 种 电 气 裸 接 头 因 接 触 不 良 常 常 会 引 起 外 部 过 热 故 障 。电 气 设 备 的 内 部 故 障 是 指 封 闭 在 固 体 绝 缘 、油 绝 缘 以 及 设 备 壳 体 内 部 的 电 气 回 路 故 障和绝缘介质劣化引起的故障， 根据各种电气设备的内部结构和运行状 态 ， 依 据 传 热 学 理 论 ， 分 析 金 属 导 电 回 路 、绝 缘 油 和 气 体 等 引 起 的 传 导 、 对流， 从电气设备外部显现的温度分布热像图， 可以判断出各种内部故 障。根据我们的试验数据及大量观察的综合统计， 结果表明电力设备外 部热缺陷一般占设备缺陷总检出数的 ９０％以上， 内部热缺陷仅占 ７％左 右。设备热缺陷大部分出现在外部载流的金属连接部位， 这是由于这些 接头或触头长期暴露在大气环境下， 受氧化腐蚀造成接触电阻增加， 使 接触部位温度升高， 从而进一步加速接触表面氧化， 形成恶性循环。江苏 省丹阳市供电公司近几年来设备更新较快， 新旧设备更换过程中铜铝过 度连接较多， 在载流量过大的情况下， 有可能产生发热现象， 引起设备故 障。 １．２ 诊断方法和判断依据
（ ３） 我 们 在 诊 断 中 发 现 电 压 低 的 设 备 比 电 压 高 的 设 备 缺 陷 多 ， 分 析 认 为 造 成 电 压 低 、热 缺 陷 偏 多 的 主 要 原 因 是 ： 第 一 ， 电 压 低 的 设 备 电 流 大， 造成设备发热的几率相对要多。第二， 对电压低的设备重视程度不如 电压高 的 设 备 ， 在 施 工 、安 装 、检 修 等 工 作 中 可 能 留 下 隐 患 ， 运 行 后 造 成 热缺陷。因此， 日常工作中要加强对低电压设备的检测工作。
轻轻一掰， 即开裂。结合红外测温结果， 初步判定是内部发热引起， 且发
热已较为严重， 发热部位为导电杆与软铜线连接处， 需进行导电头的更
换。６ 月 １ 日， 窦庄 １ 号主变停电， 对该导电头进行了更换。在现场， 将 １１０ ｋＶ 相 套 管 起 吊 后 ， 拉 出 导 电 头 ， 发 现 其 引 线 焊 接 处 约 １０ ｃｍ 长 的 绝
第一作者简介： 杜仙兰， 女， １９７６ 年 ８ 月生， ２００２ 年毕业于南京工程