紅外測溫發(fā)現(xiàn)電纜接地引線異常發(fā)熱故障

1、紅外測溫發(fā)現(xiàn)電纜接地引線異常發(fā)熱故障摘要：紅外測溫是帶電檢測的有效手段之一，如何通過紅外測溫結(jié)合其他有效手段發(fā)現(xiàn)設備的異常，提升故障判斷的準確率，是目前紅外測溫領域發(fā)展的重要方向。本文通過紅外測溫發(fā)現(xiàn)某220kv變電站主變110kv出線側(cè)電纜接地箱及電纜接地引線存在異常發(fā)熱情況，結(jié)合感應電壓及接地電流測試，通過拆除gis進線處電纜接地箱蓋板檢查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場兩端電纜均通過過電壓保護器接地，無直接接地點。關鍵詞：紅外測溫；電壓制熱；電纜接地引線；感應電壓the application of infrared measuring temperature in abnormal heat fault o

2、f cable grounded wire qu fang, sun guangzhou, zhao huiguang, wang bin, wang xinyu, xu li(1.state grid xinxiang power supply company, xinxiang 453000, china)abstract: the infrared measuring temperature is one of the effective means of live detection. how to found that the equipment is abnormal throug

3、h the measuring temperature in combination with other effective means, to enhance the accuracy of fault diagnosis, is the important development direction of infrared temperature field. this paper introduces an abnormal heat fault of cable grounded wire. through the infrared temperature measurement c

4、ombined with the induction voltage and ground current testing, it is found that the scene ends of cable grounded through overvoltage protector, and the cable has no direct ground.key words：the infrared measuring temperature；voltage heating type; cable grounded wire; induced voltage0 引言紅外熱成像是一種先進有效的檢

5、測技術，由于其非接觸性和診斷運行中設備的特點，在電力系統(tǒng)狀態(tài)檢測中得到了廣泛的應用1。通過精確診斷，結(jié)合其他的帶電檢測方法，可以在設備帶電狀態(tài)下，及時發(fā)現(xiàn)設備缺陷，從而保障了電力設備安全運行。本文通過一起紅外測溫發(fā)現(xiàn)電纜接地箱及電纜接地引線電壓致熱型缺陷，例證了紅外測溫在電壓致熱型設備故障診斷中的重要作用。1 缺陷情況1.1 紅外測溫情況新鄉(xiāng)供電公司所轄某220kvgis變電站主變至110kvgis氣室為電纜接線，該設備于2012年9月出廠并投運。2016年9月5日，工作人員對該變電站進行專業(yè)巡視時，紅外測溫發(fā)現(xiàn)該主變110kv出線側(cè)電纜接地箱及電纜接地引線存在異常發(fā)熱情況，如圖1所示。圖1異

6、常發(fā)熱紅外圖譜接地箱蓋板上最高溫度達到85攝氏度，而正常電纜接地箱溫度僅為32攝氏度左右；同時，b相電纜接地引線溫度高達73.5攝氏度，a、c兩相分別為68.0和69.2攝氏度，相間溫差達到5.5攝氏度。按照帶電設備紅外診斷應用規(guī)范要求，以護層接地連接為中心的溫差為510度時，可能存在接地不良的情況2，此外，從圖片可以看出，有明顯的不均勻熱像，也印證了這一情況。具體如圖2所示。圖2 放大后的不均勻熱像圖譜1.2 感應電壓和接地電流測試對電纜進行電纜護層電流、感應電壓檢測，數(shù)據(jù)如下表所示：表1 電纜護層電流、感應電壓數(shù)值接地箱編號護層過電壓限制器兩側(cè)感應電壓（v）金屬護層接地電流（a）abcab

7、cxx3746654400.30.40.3b相感應電壓數(shù)值高達665v，a、c兩相感應耐壓數(shù)值也達到374v和440v，嚴重超過規(guī)定值50v3。電力電纜及通道運維規(guī)程中有如下要求3：5.2.12 b）單芯電纜的金屬護套或屏蔽層在線路上至少有一點直接接地，且在金屬護套或屏蔽層上任一點非接地處的正常感應電壓應符合下列要求，1）在未采取能防止人員任意接觸金屬護套或屏蔽層的安全措施時，滿載情況下感應電壓不得大于50v；5.4.3 g）金屬護層接地電流絕對值應小于100a，或金屬護層接地電流/負荷比值小于20%，或金屬護層接地電流相間最大值/最小值小于3。根據(jù)以上分析，推測電纜接地引線存在接地不良現(xiàn)象，

8、且金屬連接部位發(fā)熱嚴重，為進一步驗證，應打開接地箱蓋板進行檢查。1.3帶電驗證檢修班組人員到現(xiàn)場對接地箱蓋板進行了拆除，并對再次對其進行了測溫，圖譜如下圖所示。圖3 拆蓋后紅外熱像圖b相電纜金屬連接部位溫度高達320.0攝氏度，a、c兩相溫度分別為251.9，272.5攝氏度；溫度遠遠超過130攝氏度，屬于危急缺陷【2】。拆除后，電纜接地箱內(nèi)部照片如下圖所示： 圖4主變出線側(cè)電纜接地箱內(nèi)接地引線銅排從圖中可以看出，電纜護層接地線接頭處熱縮套脫落，絕緣局部受損，銅排表層嚴重氧化，過電壓保護器外部瓷套已經(jīng)開始有裂紋。1.4進一步檢查為進一步查找原因，工作人員對 gis進線側(cè)電纜接地箱進行了檢查，打

9、開后如下圖所示：圖5 gis進線側(cè)電纜接地箱內(nèi)接地引線銅排進線側(cè)電纜也通過過電壓保護器接地，如圖5所示，即該110kv電纜兩端均通過過電壓保護器接地，無直接接地點，形成了懸浮電位。2缺陷緊急處理電纜接地箱的購買需要一定的時間，由于發(fā)熱點溫度過高，為及時消除缺陷，2016年9月6日，檢修人員先對其進行了臨時帶電處理，通過接地線直接進行了接地，如圖6所示。圖6 采取緊急措施處理后的電力接地箱臨時接地后，9月7日工作人員再次對府112出線接地電纜引線進行測溫，溫度降到了30攝氏度左右。如圖7所示。圖7 接地線直接接地處理后紅外圖譜3停電檢查處理2016年10月9日，檢修班組對其進行了停電處理，更換了

10、電纜接地箱。拆卸下來的電纜接地箱如圖8所示， 圖8 主變出線側(cè)電纜接地箱從圖8中可以看出，銅排表層嚴重氧化，過電壓保護器外部的瓷套已經(jīng)粉化脫落。由于拆除地線需拆除c相銅排連接片，在拆除過程中，過電壓保護器直接斷裂，可以看到斷裂處有明顯灼傷痕跡。如下圖所示。圖9 主變線側(cè)過電壓保護器灼傷放大圖4原因分析根據(jù)解體檢查情況，結(jié)合紅外測溫及其他帶電檢測情況，可認定該判斷該110kv出線側(cè)電纜終端發(fā)熱導致?lián)p毀的原因如下：1）設備安裝過程中，未嚴格按照圖紙進行施工，導致電纜兩端無直接接地點，或者是設計過程中的失誤。2）110kv電纜兩端均通過過電壓保護器接地，無直接接地點。由于接地回路懸浮，產(chǎn)生的感應電壓損壞過電壓保護器絕緣，造成了過熱。3）測溫過程中不夠仔細，未及時發(fā)現(xiàn)電纜接地箱異常情況。5結(jié)語為保證金屬氧化物避雷器在電力系統(tǒng)中安全可的工作，須采用多種方法綜合診斷。通過實例分析，說明紅外熱像巡檢可以方便、快速的發(fā)現(xiàn)設備隱患，是電壓致熱型設備故障診斷的一種重要輔助手段。紅外測溫在電壓致熱型設備故障診斷中起著重要作用，能夠在不停電的情況下，結(jié)合其他帶電測試，提早的發(fā)現(xiàn)電壓致熱型設備的隱患，為電力系