电压致热型设备缺陷的诊断培训教材

l l 电 压 致 热 型 设 备 的 缺 陷 大 多 数 是 由 于 内 部 缺 陷所 引 起 。l “ 内 部 缺 陷 ” l 致 热 效 应 部 位 被 封 闭 ， 不 能 直 接 检 测 ；l 通 过 设 备 表 面 的 温 度 场 进 行 比 较 、 分 析 和 计 算 。l “ 带 电 设 备 ” 传 导 负 荷 电 流 (试 验 电 流 )或 加有 运 行 电 压 (试 验 电 压 )的 设 备 。l 电 压 致 热 型 故 障 ： 主 要 是 指 设 备 内 部 绝 缘 不 良 ，或 者 电 压 分 布 异 常 和 泄 漏 电 流 增 大 所 产 生 的 故 障 ，特 点 是 致 热 效 应 主 要 由 电 压 所 引 起 ， 而 与 负 荷 电 流没 关 系 。 l 缺 陷 分 成 如 下 几 类 ： 1 内 部 绝 缘 由 于 密 封 不 良 ， 进 水 受 潮 ， 或 者 由于 绝 缘 介 质 老 化 ， 引 起 介 质 损 耗 增 大 ， 此 类 故 障的 发 热 功 率 与 运 行 电 压 的 平 方 成 正 比 ， 而 与 负 荷电 流 的 大 小 无 关 。 故 障 的 外 部 特 征 ： 往 往 是 出 现 设 备 的 整 体 性 发 热 ， 温 度 高 于 正 常 运行 的 发 热 ； 出 现 局 部 放 电 时 ， 还 会 叠 加 有 相 应 的 局 部 发 热 。 设 备 表 面 的 温 度 分 布 图 的 特 征 ： 可 明 显 看 出出 现 局 部 发 热 或 整 相 （ 节 ） 的 整 体 性 发 热 。 而 且在 改 变 负 荷 的 情 况 下 热 像 图 无 明 显 的 变 化 。 2 故 障 后 可 改 变 其 正 常 运 行 时 的 电 压 分 布 或 泄漏 电 流 ， 外 表 面 产 生 异 常 的 特 征 性 热 分 布 。 3 交 流 输 电 线 路 瓷 绝 缘 子 的 绝 缘 劣 化 和 污 秽分 布 电 压 及 泄 漏 电 流 异 常 ， 出 现 发 热 和 变 凉 的特 征 。 4. 合 成 绝 缘 子 绝 缘 的 内 部 缺 陷 ， 由 于 密 封 不良 渗 水 ， 在 性 能 良 好 部 位 与 绝 缘 性 能 已 损 坏 部位 的 交 界 处 产 生 发 热 。 电 压 致 热 型 设 备 的 发 热 因 素 ， 与 电 流 致 热型 设 备 相 比 ， 要 复 杂 一 些 。 其 重 要 特 点 是 ： 发 热 量 不 大 ， 温 升 值 比 较 稳 定 ， 如 ： 避 雷 器 的 温 升 约 为 0.5K 10K， 各 种 耦 合 电 容 器 的 温 升 约 为 1K 5K， 各 种 电 磁 型 电 压 互 感 器 的 温 升 约 为 4K 6K。 导 则 中 根 据 各 种 电 压 致 热 型 设 备 的 模 拟 实验 和 现 场 检 测 的 经 验 数 据 ， 提 出 的 温 升 或 温 差判 据 ， 是 电 压 致 热 型 设 备 的 最 大 允 许 温 升 及 同类 之 间 的 允 许 温 差 值 ， 超 过 规 定 者 则 视 为 不 正常 ， 应 结 合 其 它 试 验 数 据 综 合 分 析 后 确 定 缺 陷的 种 类 和 性 质 。 此 类 缺 陷 的 恶 性 循 环 ， 发 展 速 度 较 快 ， 容易 发 生 爆 炸 事 故 ， 造 成 周 围 设 备 的 损 坏 ， 甚 至危 及 巡 视 人 员 的 安 全 ， 必 须 高 度 重 视 ， 必 须 作为 检 测 的 重 点 。 温 升 值 测 量 准 确 与 否 ， 环 境 温 度 参 照 体 选得 是 否 合 适 ， 都 非 常 关 键 ， 对 结 果 的 分 析 影 响很 大 。 对 此 类 故 障 的 判 断 方 法 ： 1 . 不 能 用 表 面 温 度 判 断 法 。 表 面 温 度 判 断 法 用 于 电 流 致 热 型 设 备 ， 特 别是 额 定 负 荷 下 运 行 的 设 备 。 电 压 致 热 型 设 备 的发 热 量 小 ， 表 面 温 度 要 比 内 部 的 实 际 温 度 小 得多 ， 如 果 按 照 GB763的 规 定 来 判 断 ， 就 会 出 现严 重 的 误 判 。 2. 不 能 用 相 对 温 差 判 断 法 中 的 5.2.1 和 5.2.2来 判 断 。这 两 条 适 合 于 电 流 致 热 型 设 备 。3. 宜 采 用 同 类 比 较 法 中 5.3.2的 规 定 。 根 据 对 应 点 温 升 值 的 差 异 ， 用 允 许 温 升 或同 类 允 许 温 差 的 判 断 依 据 。 由 于 同 类 比 较 时 的温 差 值 不 受 环 境 温 度 参 照 体 的 影 响 ， 应 以 相 间或 对 应 点 的 允 许 温 差 值 作 为 主 要 判 据 。 l 当 同 类 温 差 超 过 允 许 温 升 值 的 30%时 ， 应 定为 重 大 缺 陷 。4. 最 佳 的 方 法 是 以 5.4热 谱 图 分 析 法 为 基 础 ， 结合 5.3.2的 规 定 。l 通 过 分 析 三 相 的 热 谱 图 的 差 异 ， 确 定 正 常 状态 和 异 常 状 态 ， 结 合 相 间 或 对 应 点 的 允 许 温 差 值来 判 断 。l 根 据 设 备 的 结 构 及 表 面 温 度 场 进 行 分 析 、 比较 ， 必 要 时 进 行 其 它 的 测 试 （ 如 MOA的 阻 性 电 流和 全 电 流 ， 充 油 设 备 的 色 谱 分 析 等 ） ， 基 本 可 以正 确 地 判 断 设 备 是 否 有 故 障 。 1. 测 量 误 差 的 影 响 红 外 热 象 仪 的 温 度 分 辨 率 虽 然 很 高 （ 可 达0.05 ） ， 但 测 温 精 度 不 高 ( 2%或 3 ) ，而 电 压 致 热 型 设 备 的 发 热 量 小 ， 温 升 值 很 小 ，在 这 种 情 况 下 ， 各 种 测 量 误 差 的 总 和 可 能 超过 实 际 的 温 升 值 ， 这 就 是 要 求 应 以 相 间 或 对应 点 的 允 许 温 差 值 作 为 主 要 判 据 的 原 因 。2. 致 热 参 数 有 变 化 时 ， 设 备 表 面 的 温 度 会 有相 应 的 变 化 ， 应 进 行 准 确 测 温 ， 并 比 较 同 类设 备 相 间 或 对 应 点 的 温 升 或 温 差 ， 尤 其 是 热像 图 的 分 布 情 况 。 3. 3. 测 试 应 在 晚 上 或 阴 天 、 无 风 或 风 速 小 于0.5m/s的 环 境 下 进 行 ,尽 量 减 少 环 境 的 影 响 。 4. 4. 对 PT、 CVT、 YDR、 避 雷 器 、 套 管 （ 主 变 、电 缆 头 ） 等 的 检 测 ， 应 选 择 合 适 的 测 试 距 离 ，尽 量 把 三 相 热 像 图 同 时 放 在 一 起 ， 方 便 比 较 ，同 时 要 尽 量 避 开 其 它 设 备 或 背 景 的 影 响 ， 注 意保 持 仪 器 与 三 相 测 点 的 距 离 基 本 一 致 。 当 发 现三 相 的 热 像 图 有 差 异 时 ， 可 以 从 不 同 的 方 位 进行 检 测 ， 排 除 外 界 的 影 响 。 5. 对 PT、 CVT、 YDR、 避 雷 器 、 套 管 （ 主 变 、电 缆 头 ） 等 ， 当 热 像 图 有 差 异 时 ， 应 结 合 其 它试 验 数 据 进 行 综 合 分 析 ， 或 停 电 进 行 必 要 的 电气 试 验 ， 确 定 设 备 的 缺 陷 ， 当 热 像 图 有 有 明 显差 异 ， 而 相 间 或 对 应 点 的 温 差 值 又 超 过 规 定 的 允 许 温 差 值 时 ， 应 立 即 停 电 ， 避 免 故 障 的 扩 大 。