[发明专利]一种劣化绝缘子现场检测方法

说明书

技术领域    

本发明涉及一种劣化绝缘子现场检测方法，属高压输变电设备运行维护检修装备技术领域。

背景技术    

绝缘子是电网中，尤其是输电线路的主要绝缘部件，是保障电气性能的关键部件。运行中的绝缘子长期工作于强电场、机械应力、污秽及温湿度等共存的复杂环境中，出现故障的几率很大。随着运行时间的增加，受机电联合作用，绝缘子的绝缘性能和机械性能会下降，从而产生零值或低值绝缘子，这种现象称为绝缘子的老化或劣化。在输变电设备运行维护检修装备技术领域近早发现绝缘子的性能劣化是输变电设备、线路安全生产的重要保障，它的安全运行直接关系到电网的安全稳定和对用户供电的可靠性。

目前，在架空输电线路和变电站中，所使用的绝缘子主要是瓷质悬式绝缘子。如果一串绝缘子中有零值绝缘子出现，则表示部分绝缘被短路，相应地增加了闪络概率。如果有零值绝缘子串发生工频闪络或遭受雷击，会有很大电流流过零值绝缘子内部，强大的电流产生的热效应往往会造成悬式绝缘子钢帽炸裂或脱开，从而出现绝缘子串掉串、导线落地等严重事故。

常用红外线热像检测方法检测绝缘子温度，被测目标尺寸超过红外线热像仪视场50％为好，否则背景辐射会进入测温仪视场，干扰测温仪读数，所测温度不是被测目标的真实温度，造成误差。而以往的绝缘子红外线热像检测方法，由人工在地面以较远的距离用肩扛红外线热像仪检测，如图1所示；传统方法易受太阳辐射、气象条件、环境温度、大气衰减、周围热源、绝缘子表面辐射率、测试角度和距离等因素影响，导致所测温度数据不稳定。

发明内容

本发明的目的是，为深入研究考虑温湿度、污秽等环境因素的绝缘子发热模型和发现劣化绝缘子红外成像规律，提供较准确测量绝缘子温度数据。

本发明公开了一种劣化绝缘子现场检测方法。

本发明的技术方案是，利用一种小型遥控飞行器和装在其中的小型红外线热像仪构成的装置，用以非接触性、安全性高的红外诊断技术应用于绝缘子劣化故障带电检测，从而实现输变电设备、线路安全运行的目的。

本发明所述的检测装置，由小型遥控飞行器和红外线热像仪构成，设置好的红外线热像仪通过其底部螺栓将红外线热像仪牢固固定在小型遥控飞行器之中。使用时由地面工作人员利用遥控器控制小型遥控飞行器和红外线热像仪，将载有红外线热像仪的飞行器遥控至绝缘子附近最佳距离，多方位、多角度观察检测绝缘子。现场检测装置对绝缘子检测时，既可拍摄、存储绝缘子的红外线热图像；亦可拍摄、存储绝缘子的可见光图像。

使用本发明将多方位抵近观察检测绝缘子温度，能较准确测量绝缘子温度，尽早发现绝缘子的性能劣化，有效地预防变电站绝缘子因性能劣化，外绝缘下降导致闪络故障造成变电站失压，引发大面积停电事故的发生，有效的保障变电站输变电网安全生产工作。本方法将非接触性、安全性高的红外诊断技术应用于绝缘子劣化故障带电检测，提升了输变电设备、线路中劣质绝缘子的检出率。降低了输变电设备、线路的闪络故障跳闸率。

本发明的有益效果是，与其他未采用本方法的人工红外线检测相比，本发明形成的输变电设备、线路绝缘子现场检测方法检测装置具有以下特点：①将非接触性、安全性高的红外诊断技术应用于绝缘子劣化故障带电检测；②本方法可将红外线热像仪抵近多方位、多角度观察、检测绝缘子。③本方法简便易行、检测装置安装迅速。本发明对输变电设备中绝缘子红外检测效果明显。能较准确测量绝缘子温度，尽早发现绝缘子的性能劣化，有效防止劣化绝缘子断裂而导致输变电设备、输电线路发生故障，引发的大面积停电事故，提高电网输变电安全生产水平。同时，降低大面积停电对社会各方面产生的负面影响。另一方面，本发明形成的检测装置结构简单，可靠性也很高。

本发明适用对高压输变电设备、输电线路绝缘子现场温度检测。

附图说明

图1为现有输变电设备、线路绝缘子现场检测示意图；

图2为本发明方法输变电设备、线路绝缘子现场检测示意图；

图3为本发明方法构成的检测装置

    图中图号：1是小型遥控飞行器；2是输电线；3是绝缘子；4是输电线门型支架；5是肩扛红外线热像仪；6是遥控器；12是红外线热像仪；11是飞行器窗口；13是固定支架。

具体实施方式

本发明的具体实施方式如图3所示。图3中，1是小型遥控飞行器，2是输电线；3是绝缘子；4是输电线门型支架；6是遥控器。

本发明实施例采用一种小型遥控飞行器1和装在其中的小型红外线热像仪11构成的检测装置对高压输变电设备、线路绝缘子3进行红外线热成像温度检测。检测装置由小型遥控飞行器1和装在其中的红外线热像仪11两部分构成；小型遥控飞行器1内部空间能容纳小型红外线热像仪即可，通过红外线热像仪11底部固定螺栓将其牢固固定在小型遥控飞行器1中的固定支架12上。使用时先将红外线热像仪11调整设置好；由地面工作人员利用遥控器控制小型遥控飞行器和红外线热像仪，将载有红外线热像仪11的小型遥控飞行器1遥控悬停至绝缘子3附近最佳距离，根据需要的测试角度和距离拍摄、存储绝缘子的可见光图像，或拍摄、存储绝缘子的红外线热图像。同时根据待检测绝缘子3的电压等级，小型遥控飞行器11距绝缘子3距离应大于其安全距离。