如何發現電力設備發熱的方法

1. 電力系統檢測方法

電力系統中的諧波分量過大將造成諸多危害：①使電能利用率降低，電力系統設備產生附加能耗，同時增加了電氣應力，影響設備安全穩定運行；②大量分布式電源在公共連接點（point of common coupling, PCC）集中被接入，可能放大電網的諧波振盪；③在柔性直流輸電運行過程中，直流場持續的諧波擾動可能引發一系列不穩定現象，從而影響系統的安全穩定運行；④諧波還可能使得保護誤動作，測量裝置產生誤差，甚至可能會對通信線路產生干擾，影響通信效果。
針對諧波產生的種種危害，我國在20世紀90年代就已經開展了諧波治理的相關研究，並制定了《電能質量：公用電網諧波》（GB/T 14549—93）國家標准對公共電網諧波允許值進行了限制。此後對電力系統進行諧波治理，改善電能質量成為一項持續而長久的工作。有源電力濾波器（active power filter, APF）是一種能夠動態抑制諧波、全面改善電能質量的電力電子裝置，諧波電流的精確、實時檢測直接影響其動態抑制的效果。

2. 什麼可以引起電氣設備過熱

電氣設備在運行過程中出現隔離開關發熱的問題主要有三個主要原因。第一個原因是隔離開關安裝在了室外的環境下，一旦出現較大的風力就會導致在風的作用下，導線出現位移現象，這樣導致的後果就是讓連接螺栓出現松動的問題，減少了導線的接觸面積，根據物理學的公式可以得出，導線的接觸面積增大，電阻增大，造成嚴重的過熱問題。進而影響隔離開關的使用性能；第二個原因是隔離開關以及相應的導線長期在自然環境中暴露，容易造成蒸汽，氣體以及灰塵的侵害，最主要的是能夠造成水分的侵害，這樣就會導致導線表面形成一層氧化膜，很大程度上提升了導線的電阻值，一旦在電氣設備工作的過程中出現大電流，就會引起電氣設備的過熱問題。第三個原因是由於隔離開關的安裝位置不夠科學以及合理，這樣就導致隔離開關表面出現銹蝕問題，這樣會使隔離開關失去原有的彈性，嚴重的會出現開關斷裂問題，造成開關的接觸不良，導致電氣設備出現過熱問題。通過上述三個原因的闡述，能夠發現隔離開關引發的電氣設備過熱問題主要是由於導線的連接點造成的，因此在設備運行過程中要格外的給予重視。

3. 高壓開關櫃內部發熱隱患如何產生的及預防處理方法

高壓開關櫃內部發熱隱患，高壓開關櫃主導流部位發熱，主要原因如下：
1、負荷電流過大
開關櫃內電氣連接點發熱，突出表現在電源主進櫃和母線分段櫃等大電流開關櫃上。由於負荷電流大，在主導流接觸部位產生熱量，使接觸部位接觸電阻增大，造成絕緣損壞，最後形成放電，短路燒毀開關櫃，造成母線短咱故障。

2、部件原材料選用問題
固定式開關櫃的隔防開關，要保證其接觸良好，關鍵在於保證接觸面積和接觸壓力足夠。往往由於隔離開關本身質量、櫃體裝配精度存在問題和安裝調試問題，不能有效保證接觸良好。固定式開關櫃內設備機械加工精度低，隔離開關動、靜觸頭有一定的偏位，合閘時造成單面接觸導致發熱。因為運行中隔離開關接觸部位單面接觸，造成兩刀片之間的小連桿通過電流，進一步使接觸壓力變小，發熱加劇，最終使連桿燒斷，觸頭放電拉弧，形成相間短路。
3、製造廠裝配工藝不規范，產品設計問題
手車式、中置式開關櫃，可能出現發熱隱患的部位，主要是手車動、靜觸頭之間的接觸部位、手車靜觸頭座與母線排之間的接觸部位。手車的動、靜觸頭，一般採用彈簧壓緊的線接觸方式，因手車動、靜觸頭接觸行程(插入深度)不足，使觸頭接觸面積和接觸壓力不足而發熱;手車動觸頭彈簧質量差或退火，會使接觸電阻增大而嚴重發熱;若壓緊彈簧退火燒斷，會造成觸頭放電拉弧，形成相間短路。有些型號的開關櫃手車動觸頭過長，操作時振動和撞擊會使觸頭偏離正常位置。手車的前後輪距小，推入時遇到阻力，造成手車上部後仰，當手車下部已經到位並鎖定時，上部動、靜觸頭插入不足或動、靜觸頭不在同一水平面，接觸電阻大導致嚴重發熱。因此，安裝調試和檢修後，必須測量接觸電阻符合規定，保障運行中接觸良好。
高壓櫃過熱故障可能導致的危害
開關櫃內若有過熱故障，可能使有機絕緣材料嚴重燒損，從而導致對地、相間產生電弧放電。倒閘操作時，手車開關每次推入櫃內運行位置，應保證手車合閘到位，動、靜觸頭接觸良好。開關櫃內設備檢修試驗時，必須保證主導流接觸部位接觸良好。
高壓電力電纜分相穿過開關櫃底部鐵板、穿板套管穿過開關櫃之間的鐵板時，若鐵板形成閉合磁路，設備通過大電流時，因漏磁產生渦流發熱，使電力電纜、穿板套管受熱損壞。因此，電力電纜穿過的開關櫃底板、穿板套管的固定板應使用非導磁材料(如不綉鋼材料);若使用鐵板，必須使其不能形成閉合磁路。
高壓櫃過熱故障預防和處理措施
加強開展開關櫃溫度檢測，對溫度異常的開關櫃強化監測、分析和處理，防止導電迴路過熱引發的櫃內短路故障。高壓開關櫃運行中，使用紅外熱成像儀測溫，只能對櫃體外部檢測，很難直接發現發熱點，需要進行對比分析。對開關櫃各部位檢測後，再與環境溫度對比，高出環境溫度較多，證明櫃內有發熱點。相同環境溫度下，負荷電流相差不大的各開關櫃表面溫度，若相差較多，則溫度高的開關櫃內部有發熱點。對於有發熱現象的開關櫃，可以在加強安全監護的情況下，打開櫃門進行測溫，檢查具體的發熱點。設備停電操作後，立即測量各部位的余溫，也是檢查具體發熱點的方法。
對於大電流開關櫃，製造廠應做溫升試驗，必須滿足產品設計要求。運行單位應完善運行規程，按製造廠規定使用冷卻和散熱設施。

4. 如何對變電站電力設備的溫度進行實時監測

GDES2007變電站電力設備溫度監測系統採用先進的感測技術和獨特的無線通訊技術，在信號安全准確的傳輸中也徹底實現了高壓的隔離。利用其固有的絕緣性和抗電磁干擾性能，從根本上解決了高壓開關櫃內觸點運行溫度不易監測的難題。具有極高的可靠性和安全性。隔離徹底，安裝簡便，價格低廉。可以安裝到任何需測溫度點上。數據可直接顯示讀取，也可錄入電力網路系統，實現遠程預警功能。(HV HIPOT)

5. 電力設備溫升的檢測方法

長期過熱將加快電氣設備絕緣老化、嚴重影響其使用壽命(絕緣材料使用溫度超過允許值8～12℃，其壽命減半)。所以要密切關注和監視電氣設備運行中各部分溫升的變化，使其在允許范圍內工作。
1、變色漆和溫蠟片測溫法主要用於測量母線和導線接頭處及保險絲夾頭外部的溫度變化，防止過熱引起事故。一般母線有焊接、壓接和搭接三種連接方法，不管何種方法，在長期大電流運行中，均會發熱，可用變色漆監視其溫升。變色漆是隨溫度改變顏色的一種塗料。把它塗在接頭處，常溫是黃色，30℃以上開始變色，45℃為橙色，65℃為橙赤色。溫度越高，顏色越深。溫度下降，顏色變回。用溫蠟片監視載流導線接頭溫度也很方便。溫蠟片是由不同熔點的石蠟和地蠟按一定的比例混合配成，有60℃、70℃、80℃等，達到預定溫度、溫蠟片開始熔化，據此狀可判斷導線接頭溫度的變化。

2．溫度計測溫法常用酒精溫度計。將溫度計插入電機吊裝螺孔內進行，所測溫度再加上10℃就是電機繞組最熱點的溫度。把電機的溫度減去環境溫度就是電機的溫升。此法最應注意不讓外界條件影響讀數，所以溫度計測量部分與被測表面必須接觸良好。用棉花或軟木塞緊溫度計以減少測量誤差。

3．電阻測溫法根據導線溫度升高其電阻增加的原理。來進行電機繞組溫升的測量。採用電阻法時。首先用電橋測出繞組冷態直流電阻R1的數值，再測出電機運行後熱態直流電阻R2，代入下式算出繞組的溫升。T2=(R2-R1)/R1×(T1+K)(℃)式中：T2--繞組溫升(℃)；T1--環境溫度(℃)；K--溫度系數，銅線為235，鋁線為228。用電阻法推算出來的是平均溫升，平均溫升和最高溫升允許相差5℃左右。如推算出來的溫升是60℃，實際最熱點的溫升已到65℃。

4．埋置檢溫計法常用的溫度計有兩種：電阻體和熱電阻。電阻體溫度計是利用鉑電阻或半導體電阻值隨溫度改變的性質而製成的。金屬電阻溫度計是用金屬絲繞在雲母或陶瓷做的鋸齒狀的十字架上，裝在玻璃管或石英管中製成。使用半導體PTC熱敏電阻或半導體溫度繼電器，將其埋置在電機定子槽底與鐵芯之間，或定子繞組端部，用來直接檢測繞組溫度用以保護電機。使用PTC熱敏電阻直接檢測定子繞組溫度有很大優越性。國際電工委員會(IEC)對PTC熱敏電阻的溫度-電阻特性，提出以下要求：當溫度比動作溫度tr低20℃時，電阻值低於250Ω；低5℃時，電阻值低於550Ω；高5℃時，電阻值大於1330Ω；高15℃時，電阻值大於4000Ω。

熱電偶：常用於溫度測量和調節，能測量生產過程中0～1600℃范圍內液體、蒸汽和氣體的溫度，亦是唯一能測量高次諧波電流的指示儀表。其中用白金--含銠白金製成的熱電偶，可以用作國際實用制度的標准溫度計。熱電偶的高溫端即測量端，測線圈溫度時，用玻璃絲帶綁在線圈直線邊上，自由端即冷端固定在線圈端腳。其接線如圖1所示：電阻爐、電烤箱測量時，在爐(箱)頂上設一隻熱電偶孔，將熱電偶插入爐膛內，通過電爐控制櫃來控制爐溫。
用熱電偶測電機或其他設備溫升，可在二次儀表上直接讀出溫度值。還可在大、中型電機繞組內埋設探測線圈，再與控制電路配合，構成防止電機過熱的保護裝置。

6. 電動機過熱原因及處理方法是什麼

原因有以下幾種：

1、電源電壓過高

當電源電壓過高時，電動機反電動勢、磁通及磁通密度均隨之增大。由於鐵損耗的大小與磁通密度平方成正比，則鐵損耗增加，導致鐵心過熱。而磁通增加，又致使勵磁電流分量急劇增加，造成定子繞組銅損增大，使繞組過熱。因此，電源電壓超過電動機的額定電壓時，會使電動機過熱。

降低電壓即可。

2、電源電壓過低

電源電壓過低時，若電動機的電磁轉矩保持不變，磁通將降低，轉子電流相應增大，定子電流中負載電源分量隨之增加，造成繞線的銅損耗增大，致使定、轉子繞組過熱。

升高電壓。

3、電源電壓不對稱

當電源線一相斷路、保險絲一相熔斷，或閘刀起動設備角頭燒傷致使一相不通，都將造成三相電動機走單相，致使運行的二相繞組通過大電流而過熱，及至燒毀。

需要對稱調整電源電壓。

國內現狀

我國的電動機生產開始於1917年，該行業在國內已經形成比較完整的產業體系。我國電動機製造行業隨著電力發展呈現出勃勃生機，產銷規模和經濟效益都有了大幅度提高。

2005-2011年，我國電動機製造行業銷售收入年均增長36.92%。除了2009年受金融危機影響，製造業普遍下滑，電動機的同比增速下降到11.20%之外，其他年份，我國電動機的市場規模增長率均處於較高水平，同比均在20%以上，即使在2011年我國製造業發展速度普遍放緩的情況下，電動機的同比增長仍達到21.87%。

7. 電氣開關櫃發熱是什麼原因，怎麼解決

當電流流過開關櫃的母線及電氣設備時，會在母線和電氣設備的電阻上消耗部分電力，從而發熱，所以開關櫃運行時發熱是正常現象。當發熱高於額定值時，先檢查周圍環境溫度是否超過40度，如果超過應當降溫，如果沒有超過，再檢查開關櫃是否過負荷運行，如果有過負荷現象就降低負荷，如果沒有，檢查開關櫃內的過熱發生在什麼地方，並分析其發熱原因，是因為母線或者設備的接觸電阻過大造成的，還是母線或者設備容量小造成的，然後對症處理，或者加大接觸面壓力，或者減少負荷，並找廠家交涉

8. 怎樣發現導體接頭過熱

在電網中，導體接頭是指電氣設備之間以及電氣設備與母線或電纜之間的電氣連接部位。隨著近幾年電力負荷的迅猛增長，原有供用電設備未進行及時更新改造和加強維護，致使導體接頭過熱現象時有發生，嚴重影響了設備的供電可靠性和電網的安全運行，及時發現並消除事故隱患顯得尤其重要。要發現導體接頭過熱，主要有以下幾種方法： 一、根據天氣變化檢查。在降雪或結冰天氣，接頭如無雪或冰而有水蒸氣出現；下雨天氣，如接頭是乾的並有熱氣流動，不時伴有異常響聲；夜間發現接頭處有火花或發紅現象，則說明接頭接觸情況變壞，發熱比較嚴重。 二、根據接頭金屬色變和產生氣體檢查。鋁材接頭過熱變白；銅材接頭過熱變淺紅色；注油設備的接頭處如產生油煙並伴有燒焦氣味產生，說明接頭過載，發熱較嚴重。 三、根據接頭根部導線異常檢查。當接頭根部有拔出痕跡，說明接觸松動，當根部的鋁線有部分變色現象，說明接觸面積較小，當根部導線有斷股現象，說明該導線已經疲勞。 四、根據示溫蠟片或示溫變色蠟紙檢查。趁設備停電時，在導體接頭處貼上示溫蠟片或示溫變色蠟紙。如果設備正常運行時，發現示溫蠟片有軟化、熔化現象或示溫變色蠟紙出現紅、綠顏色變化，即可粗略判斷接頭發熱程度。 五、利用遠紅外診斷技術判斷。遠紅外診斷技術是通過吸收紅外線輻射能量，測出設備表面的溫度及溫度場的分布，從而判斷設備發熱情況。它具有安全、准確、直觀等優點，是當前發現接頭過熱最先進且最有效的手段。工作現場較為常用的有熱成像儀和遠紅外測溫儀兩種。 六、電網異常運行後應加強導體接頭檢查。電網出現諧振、過負荷或短路接地時，往往會產生過電壓或電動力，導致螺絲松動，線夾斷裂，因此應在電網異常後加強導體接頭溫度測試和檢查。

9. 利用紅外熱像檢測技術判斷輸變電設備缺陷的典型方法有哪些

比如國能藍電等專業的紅外檢測電氣設備的公司都按國標的帶電設備紅外診斷技術應用導則（DL/T664 2008）的檢測方法，執行檢測，將電力設備的發熱缺陷等級分為四大類，
危急缺陷（Ⅰ類）：嚴重程度已使設備不能安全運行，隨時可能導致發生事故或危及人身安全。
熱點溫升超過40℃，或者最高溫度已超過國際所規定的該材料最高允許值。熱像圖非常清晰，外觀檢查可看到嚴重的燒傷痕跡。該種缺陷隨時可能造成突發性事故，應立即退出運行，進行徹底檢修。

重大缺陷（Ⅱ類）：缺陷比較重大，但設備仍可在短期內繼續安全運行。應在短期內消除，消除前應加強監視。
發熱點溫升范圍在20～40℃之間，或實際溫度在60～80℃之間，或設備相間溫差范圍在1.5～2.0倍之間，熱像特徵明顯，缺陷處已造成嚴重熱損傷，對設備運行構成嚴重的威脅，此種缺陷應嚴加監視，條件允許時應盡快安排停運處理。

一般缺陷（Ⅲ類）：對近期安全運行影響不大，可列入年、季度檢修計劃中消除。
其溫升范圍在10～20℃之間，與相同運行條件下的設備相比，該接頭有一定的溫升，用紅外成像儀測量僅有輕微的熱像特徵，此種情況應引注意，檢查是否系負荷電流超標引起，並加強跟蹤，防止缺陷程度的加深。

運行正常（Ⅳ類）：設備處於正常運行狀態。
實際 操作的 紅外熱像檢測電氣隱患的判定方法
3.2.1 溫度判斷法
根據紅外測溫儀測得的電氣裝置發熱部位的表面溫度，同時考慮負載率和連接部分接觸電阻的情況，分析可能存在的電氣隱患。
此法是為排除負荷及環境溫度不同時對紅外判斷結果的影響而提出的。當環境溫度低，尤其是負荷電流小的情況下，設備的溫度值並沒有超過規范標准，但大量事實證明此時的溫度值並不能說明該設備沒有缺陷或故障存在，往往在負荷增長之後，或環境溫度上升後，就會引發設備事故，形成電氣隱患。故對電流型設備還 可採用「相對溫差」法來判別隱患存在與否。
「相對溫差」是指設備狀況相同或基本相同（指設備型號、安裝地點、環境溫度、表面狀況和負荷電流等）的兩個對應測點之間的溫差，與其中較熱測點溫升的比值，其數學表達式為
Δτ（％）＝（τ1－τ2）／τ1×100（％）（3）
其中：
τ1——溫度較高測點的溫升，（℃）；
τ2——溫度較低測點的溫升，（℃）。
通常，當Δτ≥35％時，就可以診斷該設備存在缺陷，應予以跟蹤監測，必要時要安排計劃檢修。
3.2.3 同類比較法
同類比較法是指在同類設備之間進行比較，所謂「同類」設備的含義是指同一迴路的同型設備和同一設備的三相，即它們的工況、環境溫度相同可比時的同型設備，通常也稱做「縱向比較」和「橫向比較」。具體作法就是對同類設備的對應部位溫度值進行比較，可以比較容易地判斷出設備是否正常。在進行同類比較時，要 注意不能排除有三相設備同時產生熱故障的可能性，雖然這種情況出現的幾率相當低。同類比較法適用范圍廣，包括電流型和電壓型設備，也包括對內、外部故障的診斷。
輸變電設備缺陷檢測過程一般為四個步驟：
（1）使用紅外熱電視或熱像儀對一般的電氣設備和線路進行全面掃描普遍檢查，發現其異常發熱部位。對重點電氣設備和線路的發熱部位攝取熱像圖；
（2）用紅外熱溫儀對異常發熱部位進行測溫。測溫時，應首先正確選擇被測物體的表面發射率，選擇適當的參照物確定環境溫度，鍵入環境溫度、相對濕度和測量距離等補償參數並選取適當的溫度范圍；
對同一測量對象應從不同的方位進行測量找出最高發熱點的溫度值，對不同的測量對象進行測溫時應保持距離一致和方位一致；
（3）記錄異常發熱電氣設備的實際負載電流、發熱部位的表面溫度以及環境溫度；
（4）利用計算機對熱像圖的溫度場進行分析處理。

10. 直流電機發熱的原因及解決方法

當電機長期過載運行時，電樞繞組會發熱，使電機溫度升高，此時可將負載調至額定值。通風系統如風道堵塞，可用圓毛刷清理。
斜葉風扇的旋轉方向與電機旋轉方向不配合時，可更換合適的斜葉風扇。外風量不夠時，可更換大風量、高轉速的通風設備。

電樞繞組內部短路將引起電機過熱，當發現電機冒煙或聞到燒焦臭味時，應及時停機檢查。有時在換向片上出現燒毀黑點，應急時可用絕緣導線短路該線圈換向片，電機仍可繼續運轉。
當電機氣隙不均勻時，電樞內有相當大的不均衡電流流過疊繞組的均壓線，使之發熱，此時應調整氣隙。
當電機輸入電壓過低時，電機轉速下降，也會產生過熱現象，此時應將電壓調整到額定值。勵磁繞組局部短路，會產生勵磁繞組過熱現象，可通過測量電流或測量電阻值來確定，發現情況拆下重新繞制。