運(yùn)行中的絕緣子長(zhǎng)期工作于強(qiáng)電場(chǎng)、機(jī)械應(yīng)力、污穢及溫濕度等共存的復(fù)雜環(huán)境中,出現(xiàn)故障的幾率很大。隨著運(yùn)行時(shí)間的增加,受機(jī)電聯(lián)合作用,絕緣子的絕緣性能和機(jī)械性能會(huì)下降,從而產(chǎn)生零值或低值絕緣子,這種現(xiàn)象稱為絕緣子的劣化。因此,為確保輸電線路的安全運(yùn)行,必須對(duì)絕緣子進(jìn)行有效的檢測(cè)。而紅外熱像檢測(cè)是通過(guò)探測(cè)被測(cè)設(shè)備的紅外輻射信號(hào),從而獲得設(shè)備的熱狀態(tài)特征,并根據(jù)這種熱狀態(tài)及適當(dāng)?shù)呐袚?jù),判斷設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。

由于絕緣劣化、表面臟污等原因引起絕緣電阻值下降,會(huì)導(dǎo)致絕緣子發(fā)熱。絕緣子發(fā)熱大致是由介質(zhì)極化引起的介損發(fā)熱、內(nèi)部穿透性泄漏電流引起的發(fā)熱、表面泄漏電流引起的發(fā)熱這三部分組成。絕緣子介質(zhì)極化引起的介損發(fā)熱,其發(fā)熱功率P=Ud2ωCtgδ,Ud為絕緣子分布電壓,ω為角頻率,C為絕緣子的極間電容,tgδ為絕緣子介質(zhì)損耗角的正切值;瓷質(zhì)絕緣子內(nèi)部穿透性泄露電流引起的發(fā)熱,其發(fā)熱功率P=UdIg,Ud為絕緣子分布電壓,Ig為貫穿絕緣子的泄露電流;由于表面臟污等原因,絕緣子表面泄露電流引起的發(fā)熱,其發(fā)熱功率P=UdIgs,Ud為絕緣子分布電壓,Igs為絕緣子表面的泄露電流。
由于絕緣子對(duì)導(dǎo)線雜散電容及對(duì)地雜散電容的影響,導(dǎo)致絕緣子串的電壓分布里不對(duì)稱的馬鞍形,靠近導(dǎo)線的絕緣子的分布電壓相對(duì)較高,中間絕緣子承受的電壓則低一些,而靠近橫擔(dān)分布電壓又有所回升。絕緣子的發(fā)熱功率與分布電壓的平方成正比,正常絕緣子串的熱象分布規(guī)律同電壓分布規(guī)律相對(duì)應(yīng),即呈不對(duì)稱的馬鞍形,相鄰絕緣子間的溫升相差小。
劣化絕緣子發(fā)熱功率隨絕緣電阻值呈非線性變化。對(duì)于逐漸劣化的絕緣子,當(dāng)絕緣電阻值比正常值稍低時(shí),發(fā)熱功率增大;當(dāng)絕緣電阻值降至很低時(shí),發(fā)熱功率接近于零,故正常絕緣子與極低值、零值絕緣子發(fā)熱功率可能很接近,所以利用紅外熱象儀檢測(cè)低值和零值絕緣子時(shí),需要注意可能存在檢測(cè)盲區(qū)。
低值絕緣子的熱象特征表現(xiàn)為鋼帽溫升偏高,污穢絕緣子表現(xiàn)為瓷盤溫升偏高,零值絕緣子表現(xiàn)為鋼帽溫升偏低。

對(duì)低值、零值絕緣子,可以使用專用的絕緣子零值檢測(cè)儀通過(guò)電阻測(cè)量法、電壓測(cè)量法或紅外熱成像儀進(jìn)行檢測(cè),海沃迪電氣研發(fā)生產(chǎn)的HVD-DZ20絕緣子電阻測(cè)試儀即是通過(guò)電阻測(cè)量法、通過(guò)測(cè)量絕緣子串的電阻值與標(biāo)準(zhǔn)電阻值進(jìn)行比較、進(jìn)而自動(dòng)判斷是否為低值、零值絕緣子,具有帶電檢測(cè)、自動(dòng)聲光報(bào)警提示、一鍵存儲(chǔ)檢測(cè)數(shù)據(jù)等功能。



