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变压器红外检测,怎么找缺陷?

2018-08-25

在变电站中,变压器是最重要的主设备,每次带电检测必检,也是各项测试实验的重中之重。因为它一旦发生事故,后果惨重。

▲某变电站主变爆炸事故

 

而变压器的套管,作为变压器内部与母线结构的连接部位,是变压器上极易发生缺陷的部位之一。对其进行红外检测,我们来看一组热像仪拍摄的35kV变压器套管。(热像仪具有远距离非接触测温、全天候成像、透烟透雾的特性,是带电检测的有力工具)

▲XX市110kVXX变电站#3主变压器35kV侧套管红外检测

 

通过热像图,我们发现,A相套管温度偏高,可能是一处电压致热型缺陷。现场技术人员查阅《带电设备红外诊断应用规范》,得知电压致热型设备缺陷判断判据:

然后,根据套管热像图上的温度数据,来计算相间温差,得出 A相区域最高温Ar1与C相区域Ar5最高温温差为33.7-30.2=3.5K。经过分析,从红外图像特征以及最大温差为3.5K,故判定#3主变35kV套管A相为电压致热型危急缺陷。

 

为何套管只有2~3K的温差却是危急缺陷?

▲套管结构图

 

其实,变压器套管是将电引入或引出变压器的连接部件,它中心是一根芯棒,外层是瓷套或者其他绝缘材料。由此,我们发现,当使用热像仪对套管测温时,除了上端的连接部分外,套管本体的温度,其实是芯棒透过绝缘油传导出来的温度,而不是真实的芯棒温度。

 

故而在工作中,若发现瓷套部位有2~3K的温差时,芯棒的温差远远不止这些,因此当发现瓷套部位达到该温差时,设定的缺陷等级都是严重以上。

 

但是电压致热型缺陷极难发现。主要原因有3个,其一:温差太小,一般热像仪很难发现如此小的温差,而普通热像仪的验收标准是允许温差2度,这本身就已经达到缺陷的阈值了;其二:套管在变压器上,变压器本身温升很高,是一个强大的干扰源,很容易掩盖套管本身存在的温差;其三:对现场人员的技术要求较高,除现场查阅规范、计算温度外,也需要他具备丰富的经验和专业的故障判断能力。

 

如果有一款热像仪,能够解决上述难点,无疑是带电设备红外检测的理想工具!FOTRIC 358X云热像,专为电力行业量身打造,优秀的成像质量让电力设备缺陷无处隐藏。

▲FOTRIC 358X在国网某供电公司做现场检测

 

FOTRIC 358X云热像,配备高清640*480探测器,还具有高热灵敏度<25mk(0.025℃),敏锐捕捉细小温差,发现套管的更多细节。(热灵敏度,指热像仪分辨细小温差的能力,数值越小,分辨细小温差的能力越强)

▲图中红色代表高温点,热灵敏度越高,越能发现细小的温差

 

已获专利的“复合调色聚焦成像技术”,能在变压器本身高温的强干扰下,仍突出套管轮廓,增强显示套管的热梯度,这种出色的成像质量,非常适用于复杂场景中分析特定目标的细微温差。

▲复合调色聚焦成像技术开启前,画面中被测物不明显

▲复合调色聚焦成像技术开启后,聚焦被测物且热梯度增强

 

成像质量好之外,FOTRIC 350X云热像还“慧”智能诊断,复杂的《带电设备红外诊断应用规范》被内置其中,现场拍摄时自动调用规范并计算,给出“正常、一般缺陷、严重缺陷、危急缺陷”等诊断结论。免去了技术人员现场查阅规范、现场计算温度值,减少了工作量,更避免了人工计算带来的误差。

 

FOTRIC热像仪,品质有保障

FOTRIC 358X云热像,由全球资深热像品牌FOTRIC推出。FOTRIC作为热像仪、云热像、热像系统的生产厂家,专注热像产品研发十余年, 服务全球客户,中国总部位于上海,美国总部位于达拉斯(Dallas),同时在北京、无锡、南京、济南、西安设有办事处,在欧洲、韩国、新加坡、澳大利亚、台湾等十多个国家和地区设有分销商。

 

在国内电力行业,FOTRIC热像仪已被国网江苏省公司、国网江西省公司、国网山东省公司、国网蒙东电力、国网宁夏省公司、国网山西省公司、国网安徽省公司、国网四川省公司等采购使用。