热成像检测发现的一个电气故障.doc

热成像检测发现的一个电气故障上海欣波消防电气检测有限公司 陈尊理 1、红外热成像检测发现的一起电气事故隐患：2007年8月，我们在苏州一家外资家电企业进行红外热成像检测，发现电控柜上一只自动开关上端与导线的连接点温度接近80。这是一处典型的电气事故隐患，我们判断，造成电气设备异常发热的原因是接触不良。2、电气设备接触不良的原因分析和危害：根据焦耳定律，电流产生的热效应按2的规律放热。在电器设备与金属导体的连接处，可能因安装和材料质量、振动、腐蚀、积聚灰尘、氧化或热作用，使连接处发生松动、氧化锈蚀，接触部位的局部电阻过大，如有较大电流通过电气回路，这些连接处就会产生较多的热量，造成局部温度升高。而且当接触点温度升高时，接触面上会生成氧化层薄膜，又增加了接触电阻，且氧化速度与触头表面温度有关，当发热温度超过某一临界温度时，这个过程就会加速进行，接触电阻可成百成千倍地增大，造成恶性循环。对有些电气设备，当温度超过一定值时，接触部分的弹性元件会被退火，使压力降低，接触电阻增加，最后会导致连接状态遭到破坏。在热成像检测时，经常发现低压开关柜的刀闸、熔断器等温度异常，最高的甚至达到130。所有这些由于有效接触面积减少而引起的电阻增大，都是接触不良。目前电气设备上使用的导线，大部分是塑料材料做成的。塑料材料有许多优点，但也存在不少很难克服的缺点。主要是塑料材料的使用温度范围较窄，对温度变化极其敏感。温度过低时塑料材料会变硬、变脆、易开裂，甚至丧失使用性能。而实验证明:绝缘聚氯乙烯护套线、普通电缆、阻燃电缆的最高允许温度为70，超过此温度将加速绝缘层老化，缩短电缆使用寿命。而橡胶绝缘线的允许最高温度更低，只有65。资料显示:线芯超过允许温度815时，电缆的使用寿命会下降25%50%。大家也知道，绝缘导线长期处于高温状态就会出现烧焦、开裂、绝缘损坏，绝缘电阻下降，严重时可能引发漏电或短路、甚至火灾事故。2006年8月，我们在天津一家外资塑料企业进行检测时，就发现一台吹塑机的电器接头温度达到164，仔细观察还发现，一条30多厘米的连接导线已经完全烧焦，全靠及时发现，否则，吹塑机周围的塑料制品、包装纸箱都是引发火灾的可燃物质。类似由于接触不良引起的温度异常，在热成像检测时经常遇到，上海一家照明企业由于接触不良，电气设备上的温度甚至达到403。据美国保险公司的统计，由于接触不良引发的电气火灾，占电气火灾事故的25%以上。根据我国1993年至2002年十年的火灾统计年鉴，在所有电气火灾的原因分析中，由于接触不良直接造成的电气火灾事故占了12.6%，而占电气火灾事故70.5%的短路和过热，到底又有多少是由于接触不良引起的，还无法统计。3、对故障设备的处理根据判断，客户电气人员对自动开关的螺丝进行了拧紧处理，过了半小时左右，对处理效果进行检测，发现温度不但没有降低，反而上升到137。我们对热成像图片进行检查分析，认为是电线的线鼻子没有夹紧，在拧螺丝过程中，可能反而使线鼻子处更加松动了。第二天，该企业就找机会安排停电及时进行了处理。一个企业的电气接头可能是成千上万，传统电气设备巡查采取“看、听、摸、闻”等方法，对萌芽状态下的电气温度异常还是不容易发现。该企业从2002年至今，已经进行了5次热成像检测，过去几次都没有发现这个隐患，说明即使是施工时夹线钳用力不到位，一些安装质量也不是短时间就会暴露出来的。而2007年10月，我们在宁波一家灯具企业进行检测时，发现一台空压机的自动开关接线端温度达93，经检查接线也没有松动。后来把螺丝拆下来检查，发现是螺丝制造过程中有瑕次，造成接触不良，这个隐患一直存在了3年之久也没有发现。现代企业电气设备多、线路复杂、员工劳动强度大、经验缺乏、工作环境千变万化，传统手段很难发现所有的电气设备热隐患。红外热成像技术是随着近代光电子技术发展而产生的一门新兴技术。热成像检测时，可以不接触、不停电、不取样、不解体，能够检测到设备在运行状态下的真实信息。而且热成像显示快捷、灵敏、形象、直观，检测效率高，检测方法灵活，对电气设备的短路、过热、接触不良、过负荷、三相不平衡、漏电等，只要造成电气设备异常发热，都能及时发现。实践证明，对运行中的电气设备故障进行红外热成像检测，是常规测试技术所不具备的，是实现带电检测和实现设备在线状态检测的最有效手段之一，能及时发现电气设备和其他能源设备由于温度异常出现的缺陷和隐患，对避免突发事故的发生，保证电气设备的安全、经济、可靠运行方面，都发挥着良好的作用。