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2022

復(fù)合絕緣子芯棒缺陷的紅外、紫外診斷

復(fù)合絕緣子目前使用量很大，但如果芯棒工藝控制不好，則會(huì)留下缺陷，在運(yùn)行中持續(xù)發(fā)展，出現(xiàn)斷裂、故障。為了萌發(fā)故障，復(fù)合絕緣子芯軸缺陷的診斷至關(guān)重要。

復(fù)合絕緣子目前使用量很大，但如果芯棒工藝控制不好，則會(huì)留下缺陷，在運(yùn)行中持續(xù)發(fā)展，出現(xiàn)斷裂、故障。為了杜絕故障，復(fù)合絕緣子芯軸缺陷的診斷至關(guān)重要。對(duì)于運(yùn)營(yíng)單位來說，芯棒電檢測(cè)手段是兼顧可靠性和設(shè)備狀態(tài)識(shí)別的較佳手段，目前復(fù)合絕緣子芯棒的電檢測(cè)比較有效和成熟的手段是紅外、紫外線測(cè)試。

芯棒內(nèi)部故障的紅外診斷：

芯棒內(nèi)部缺陷的紅外特性：

復(fù)合絕緣子的發(fā)熱源主要有極化損耗、局部放電、泄漏電流等。前兩種都來自缺陷引起的電場(chǎng)過度集中。泄漏電流發(fā)熱多見于絕緣子傘面受熱化的情況，泄漏電流集中在劣化部分，與周圍出現(xiàn)明顯的溫差。一般來說，空氣間隙、碳化通道的末端由于局部放電情況而成為“熱點(diǎn)”，碳化通道的中間部分由于電場(chǎng)弱，往往溫度較低。

特點(diǎn)：AC高壓時(shí)，高濕度下的溫度上升在4-5K左右，明顯高于低濕度下的溫度上升，DC高壓實(shí)驗(yàn)中絕緣者幾乎無法觀察到溫度上升。由于濕度引起的溫度上升差異，現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)溫度上升很高，有時(shí)沒有溫度上升現(xiàn)象。

炭化通道

500kV線路某塔對(duì)V串復(fù)合絕緣子之一斷裂，絕緣子芯棒有多個(gè)洞，內(nèi)部已有電動(dòng)通道，將絕緣子A、批次絕緣子B置于運(yùn)行電壓，測(cè)量紅外溫度。

1)絕緣者A、B高壓端溫度均在15左右，差異不大。

2)絕緣子A中部溫度為14.8，高于絕緣子B的12.9。實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，絕緣子A中部45-46單位(低壓末端第一單位為第一單位，45-46單位之間為深桿腐蝕和未腐蝕的交匯點(diǎn))溫度比絕緣子B溫度高1.9。

芯棒功能：

1電動(dòng)通道的高壓端，與完整的邊界地區(qū)是溫度上升明顯的地區(qū)。

2與溫電絕緣者相比，溫度上升幅度可能不高。

絕緣體本身不同位置的溫差更明顯。

(實(shí)際上，B絕緣者也有內(nèi)部缺陷，粘合不良)

芯棒測(cè)試判斷：

現(xiàn)場(chǎng)攜帶復(fù)合絕緣子的紅外診斷判斷標(biāo)準(zhǔn)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0.5-1.0 K時(shí)應(yīng)注意。

現(xiàn)場(chǎng)紅外探測(cè)容易受到外部照明反射、角度、焦點(diǎn)清晰度的影響，芯棒測(cè)試誤差難以控制，因此目前包括中國(guó)電力科院和其他地方公司在內(nèi)的一般單位將這些標(biāo)準(zhǔn)放寬到2.0 K。

為了輔助判斷，必須對(duì)可疑的絕緣者進(jìn)行多次跟蹤檢查，并進(jìn)行常備輔助判斷。

芯棒測(cè)試注意事項(xiàng)：

a、防止陽光、其他可見光影響

復(fù)合絕緣子是電壓引起的熱型設(shè)備，因此溫度場(chǎng)測(cè)試容易受到外部環(huán)境的影響。陽光和可見光比較強(qiáng)的時(shí)候，絕緣者會(huì)導(dǎo)致雙面、白面溫度的差異，從而導(dǎo)致心峰其他方面的溫差。當(dāng)天外部陽光很強(qiáng)，此時(shí)紅外測(cè)溫的最高點(diǎn)位于陽光反射很強(qiáng)的傘裙表面，心峰兩側(cè)測(cè)量點(diǎn)(SP1)和等面測(cè)量點(diǎn)(SP2)溫度分別為27.9和25.0，溫差達(dá)到2.9，陽光引起的溫差很有可能產(chǎn)生心峰。

因此，芯棒測(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)。反射率必須設(shè)置在0.85到0.95之間。登塔、塔下測(cè)試應(yīng)合理設(shè)置測(cè)試距離(可攜帶測(cè)距儀、風(fēng)速計(jì)等)。

c、芯棒測(cè)試時(shí)，盡量選擇垂直于絕緣者心峰的角度，同時(shí)注意焦點(diǎn)，對(duì)過于模糊的紅外照片要放棄。絕緣體芯軸熱點(diǎn)應(yīng)與芯軸的其他遠(yuǎn)處位置進(jìn)行比較，以確定溫度升高。

d、測(cè)試時(shí)記錄測(cè)試時(shí)間、環(huán)境濕度、溫度，并提供紅外照片供后續(xù)分析。

e、如果紅外攝影測(cè)試參數(shù)設(shè)置不正確，一般紅外儀器的軟件具有測(cè)試圖像的反轉(zhuǎn)功能。使用軟件修改測(cè)試參數(shù)并重新計(jì)算溫度上升，可以在一定程度上減少測(cè)試參數(shù)設(shè)置不正確的影響。(但是，與在實(shí)際測(cè)試中正確設(shè)置參數(shù)相比，精度仍然下降。）

f、top太高的話，測(cè)試距離遠(yuǎn)，紅外分辨率有限，無法測(cè)量溫度上升，可以添加焦點(diǎn)鏡頭來提高測(cè)試距離。

芯棒

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