工業(yè)內(nèi)窺鏡在電力設(shè)備檢修中的應(yīng)用

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2016.09.14

工業(yè)內(nèi)窺鏡在電力設(shè)備檢修中的應(yīng)用

1、工業(yè)內(nèi)窺鏡在干式電抗器的視頻檢測(cè)應(yīng)用

近年來(lái)，我國(guó)500KV輸電線路迅速發(fā)展，電網(wǎng)容量越來(lái)越大，由于電壓等級(jí)高，電網(wǎng)裝機(jī)容量大，造成了系統(tǒng)短路電流增大，事故電壓波動(dòng)大，功率因數(shù)偏低，開(kāi)關(guān)容量不夠和諧波電流的增加等問(wèn)題，而大容量干式空心電抗器具有線性特性好，參數(shù)穩(wěn)定，防火性能好等優(yōu)點(diǎn)。電抗器的限流和濾波作用，電網(wǎng)容量的擴(kuò)大，使得系統(tǒng)短路容量的額定值迅速增大。為了限制輸電線路的短路電流，保護(hù)電力設(shè)備，必須安裝電抗器，電抗器能夠減小短路電流和使短路瞬間系統(tǒng)的電壓保持不變。由此可見(jiàn)，干式電抗器在電力設(shè)備中具有非常重要的作用。

干式電抗器是由多組鋁線圈經(jīng)玻璃纖維浸漬環(huán)氧樹(shù)脂繞包、固化后并聯(lián)而成，每組鋁線圈為一個(gè)包封，各包封間均有散熱風(fēng)道。電抗器風(fēng)道內(nèi)若有異物或者污穢嚴(yán)重，不僅影響其散熱，還會(huì)改變風(fēng)道兩側(cè)線圈絕緣外表面電場(chǎng)的正常分布，導(dǎo)致絕緣水平降低，甚至危及干抗的安全運(yùn)行和使用壽命。由于現(xiàn)場(chǎng)診斷性試驗(yàn)項(xiàng)目單一，干抗絕緣狀況不能得到有效監(jiān)管，隨運(yùn)行年限的增加，暴露出的絕緣缺陷越來(lái)越引起業(yè)內(nèi)重視。目前，在干抗安裝現(xiàn)場(chǎng)尚無(wú)法對(duì)其絕緣狀況進(jìn)行有效檢測(cè)，為保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，積極開(kāi)展干抗絕緣診斷方面的研究及內(nèi)窺鏡檢查工作的意義非凡。

工業(yè)內(nèi)窺鏡技術(shù)的應(yīng)用，將為電力公司系統(tǒng)10—66千伏干抗的運(yùn)行狀況提供有力的輔助性診斷依據(jù)，促進(jìn)電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行水平的提升。該項(xiàng)技術(shù)已達(dá)到了國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。電抗器在額定負(fù)載下長(zhǎng)期正常運(yùn)行，絕緣材料長(zhǎng)期在較高的溫度、電場(chǎng)和磁場(chǎng)作用下，會(huì)逐漸失去原有的力學(xué)性能和絕緣性能，例如變脆、機(jī)械強(qiáng)度減弱、電擊穿，影響變壓器正常運(yùn)行和工作，由于設(shè)備結(jié)構(gòu)限制，檢修人員無(wú)法直接查找問(wèn)題根源。而采用我公司的內(nèi)窺鏡伸入狹小黑暗的干式電抗器風(fēng)道進(jìn)行遠(yuǎn)距離檢測(cè)，并且探頭可多方位、多視角調(diào)節(jié)，對(duì)窺視到的微小痕跡，可顯微放大以便仔細(xì)觀察分析，需要保留的影像，具有錄、存、放功能，重點(diǎn)檢查上下按線板對(duì)應(yīng)的相近風(fēng)道，各線圈引出線對(duì)應(yīng)的風(fēng)道。可以方便、快捷、準(zhǔn)確地確定故障原因和故障點(diǎn)。因此可大大減少檢修工期、降低檢修成本和難度、保證設(shè)備運(yùn)行安全、提高設(shè)備檢修的可靠性及工作效率。

2、工業(yè)內(nèi)窺鏡在GIS開(kāi)關(guān)中的視頻檢測(cè)應(yīng)用

眾所周知，20世紀(jì)90年代末期大規(guī)模的城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造，新設(shè)備、新技術(shù)得以廣泛的應(yīng)用，使得電力設(shè)備整體狀況大為改觀，設(shè)備性能的提高，給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)巨大效益，同時(shí)為供電設(shè)備檢修工作的改進(jìn)提出更高要求。

其中，以絕緣性能和滅弧性能優(yōu)異的SF6氣體絕緣全封閉組合高壓配電裝置（GIS）的廣泛應(yīng)用最為突出。GIS具有占地面積小、元件全封閉不受環(huán)境干擾、運(yùn)行可靠性高、檢修周期長(zhǎng)、維護(hù)工作量小、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)。但其缺陷是有SF6氣體的泄漏、外部水分的滲入、導(dǎo)電雜質(zhì)的存在、絕緣子老化等因素的影響，均可能導(dǎo)致GIS內(nèi)部閃絡(luò)故障。而GIS的全封閉結(jié)構(gòu)是故障的定位及檢修比較困難，發(fā)生事故后，平均停電檢修時(shí)間比常規(guī)設(shè)長(zhǎng)，檢修工作繁雜，因其停電范圍大還會(huì)涉及其他非故障原件。

由于GIS元件布局緊湊、電壓等級(jí)高、開(kāi)斷容量大、故在現(xiàn)場(chǎng)安裝和檢修時(shí)要求嚴(yán)格、程序負(fù)責(zé)。但在現(xiàn)場(chǎng)還經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有：（1）零件松動(dòng)、脫落和導(dǎo)電表面刮傷；(2)強(qiáng)烈震動(dòng)造成的絕緣子開(kāi)裂；（3）由于壓變法蘭對(duì)接不準(zhǔn)而造成觸頭座被壓壞；（4）異物和導(dǎo)電微粒進(jìn)入；（5）零件、材料及工具等遺留在裝置內(nèi)等問(wèn)題發(fā)生。因此，GIS經(jīng)工廠裝配、運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝之后，在投運(yùn)行前對(duì)GIS內(nèi)部的檢查是十分必要的。

投運(yùn)行后，大型電力變壓器在經(jīng)過(guò)一定時(shí)間運(yùn)行，其內(nèi)部經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)鐵芯接地的故障情況，影響變壓器正常運(yùn)行和工作，由于設(shè)備結(jié)構(gòu)限制，檢修人員無(wú)法直接查找問(wèn)題根源，而采用我公司的內(nèi)窺鏡伸入狹小黑暗空間的GIS內(nèi)部進(jìn)行遠(yuǎn)距離檢測(cè)可以方便、快捷、準(zhǔn)確地確定故障原因和故障點(diǎn)。因此可大大減少檢修工期、降低檢修成本和難度、縮短停電時(shí)間、保證設(shè)備運(yùn)行安全、提高設(shè)備檢修的可靠性及工作效率。所以工業(yè)內(nèi)窺鏡對(duì)電力設(shè)備GIS開(kāi)關(guān)的無(wú)損檢測(cè)是一種非常有效的檢查工具和設(shè)備。

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