电压致热型缺陷被称作“隐形杀手”,要找到它们其实不难。 为什么这些缺陷那么难防?因为它们大多藏在设备内部,真正发热的地方温度要比表面温度高得多,而表面温度可能只是稍微有点温,肉眼很难发现。如果忽略它们,就有可能导致跳闸或者大面积停电。所以运维人员能不能在带电情况下第一时间发现隐患,直接影响到电网的安全系数。 哪些设备容易出现电压致热型缺陷呢?凡是依靠“电场+绝缘”来工作的设备,都可能因为内部受潮、老化或局部放电而异常发热。常见的包括耦合电容器、补偿电容器、电容式电压互感器、避雷器、电容式套管绝缘子和支柱绝缘子等。这些设备通常负荷电流很小,发热是通过电场效应产生的,所以表面看起来正常,但内部可能已经很烫了。 根据DL/T 664-2016《带电设备红外诊断应用规范》,电压致热型设备缺陷的诊断标准是这样的:记住三组数字,温升率、温差还有三相不平衡率。只要其中一项超标了,就需要深入排查。 现场检测时需要注意一些事项。红外热像仪测量温度虽然分辨率高,但精度只有±2%或者±3℃。如果把这个误差和设备本身只有不到1℃的温差加起来,可能就掩盖了真实问题。因此还是要看相间或者对应点的温差才更可靠。 当设备致热参数变化时,表面温度场会瞬间变化。抓住这个瞬间进行“抓拍”,和同类设备在相同工况下的温升曲线比对一下,才能避免被假象迷惑。 测试最好选择在晚上或者阴天、风速小的时候进行。这样可以减少阳光、雨雪还有风速对测量结果的影响。 测试距离也很重要。对于电压互感器、避雷器、套管等设备来说,仪器与三相测点的距离应该保持一致。把这些三相设备都放进同一画面里方便横向比较。如果发现有差异,还可以从不同角度多次复测来排除干扰。 案例显示三门峡公司运维人员在例行巡检时发现了一个问题:某条220kV线路B相耦合电容器上下节温差4.3℃。这说明内部介质损耗因数超标了,需要更换电容单元。 另一座变电站的220kV线路保护异常闭锁时进行红外检测,发现压变下部比相邻同类设备高出5–6℃,原来内部避雷器击穿短路了。 通过抓住“温差”、“温升”还有同相对比这三根红线,并配合环境控制和多源数据交叉验证就能提前发现并处理电压致热型缺陷了。