Контроль нагрева контактных соединений
Опыт эксплуатации показывает, что срок службы устройств электроснабжения, диагностика состояния которых затруднена, значительно короче нормативного. Одно из слабых мест диагностики и контроля устройств электроснабжения — это точки необоснованного повышенного нагрева, в частности, контактные соединения.
Для контроля температуры токоведущих частей и соединений используют цветовые, отпадающие и плавящиеся указатели, термоиндикаторные краски, а также инфракрасные дефектоскопы.
Цветовые указатели изготавливают в виде пленки, которую нарезают полосками и наклеивают на места контрольных точек клеем БФ-2. В нормальных условиях пленка имеет красный цвет, при температуре 70° С он изменяется на бордовый, при 75—80° С пленка приобретает коричневый, а выше 80° С — черный цвет. После снижения температуры до 70° С красный цвет пленки восстанавливается.
Отпадающий указатель представляет собой 2 металлических кружочка, окрашенных в контрастный (по сравнению с оборудованием) яркий цвет. Кружочки спаивают между собой легкоплавким припоем, состоящим из 52,5 % висмута, 32 % свинца и 15,5 % олова, и приклеивают (зажимают) к контролируемому контакту. При повышении температуры контакта до 95—100° С припой размягчается и неприклеенный кружочек под действием силы тяжести падает или зависает на подвесе. Для контроля более низких температур (55—60 °С) используют парафиновые кружочки на листе бумаги, который приклеивают клеем БФ-2 или бакелитовым лаком к контактному соединению.
Кроме постоянных указателей (цветных и отпадающих) нагрев контактных соединений в доступных местах можно определить с помощью термосвечей, изготовленных из воска и парафина и плавящихся при заданных температурах. При проверке такую термосвечу с помощью изолирующей штанги кратковременно прикладывают к контакту и по ее состоянию судят о температуре.
Для контроля температуры вентилей, расположенных в помещении тяговой подстанции, используют термоиндикаторную краску (ТИ-краска) № 32 на 85—95° С, имеющую исходный розовый цвет. Метки ТИ-краской наносят на корпуса холодных вентилей, выпрямитель включают только после полного высыхания краски. Первую проверку проводят через сутки после нанесения меток и, в случае изменения цвета с розового на голубой, проверяют тепловое сопротивление этих вентилей прибором ИТСВ. В первые 3 месяца контроль проводится ежемесячно, а затем — при проведении осмотров, согласно Инструкции [6]. По истечению одного года ТИ-метки удаляют и наносят новые.
В районах контактной сети для определения качества контактных соединений используются инфракрасные дефектоскопы ИКД-10М, с помощью которых сравнивают показания нагрева контактного соединения (ИК) и нагрева цельного отрезка контактного провода, удаленного (по проводу) от контактного соединения (зажима) не менее чем на 1 м (ИП). Частное от их деления называют коэффициентом дефектности:
КД = ИК / ИП
Контактное соединение считается годным, если КД не превышает 1. Измерения таким дефектоскопом производят дистанционно, с поверхности земли, не прикасаясь к измерямому соединению и соблюдая следующие условия:
— расстояние от прибора до измеряемого объекта должно быть не больше 14м;
— угол наклона прибора по отношению к вертикальной оси контролируемого зажимом не должен превышать 30°, изображение соединения (контакта) должно быть больше входного отверстия приемника излучения — «зрачка», при невыполнении этого условия
следует приблизиться к измеряемому объекту;
—для повышения точности измерений снимают несколько значений и фиксируют максимальное.
Используют также приборы ИКТ, измерения которыми производятся так же, как и дефектоскопом ИКД-10М. Однако при замерах с расстояния более 8 м его показания корректируются поправочным коэффициентом (из паспорта прибора). Для повышения точности измерений прибором ИКТ необходимо находиться на минимально возможном расстоянии от измеряемого объекта. При этом устанавливать прибор против солнца и проводить измерения при дожде, тумане, снеге запрещается.
Измерения обоими приборами производятся только при максимальной электрической нагрузке в летний период при высокой температуре воздуха и невозможны при соединении проводов термитной или аргонодуговой сваркой, а также при соединении многопроволочных проводов в виде петли, шунтирущей стыковое соединение.
Проверка прибора ИКД перед работой сводится к включению тумблера и нажатию кнопки контроля питания. Если стрелка индикатора отклонится за контрольную отметку «100», то аккумуляторы заряжены и прибор готов к работе. Исправность прибора ИКТ проверяется замером какого-либо объекта с заранее известной температурой.
В 90-х годах XX века для поиска мест повышенного нагрева устройств электроснабжения начали использовать тепловизионные системы, в частности, систему, состоящую из персональной ЭВМ типа PC/AT (notebook), отечественной камеры ТВ-ОЗК и тепловизора «Пировидикон», возможность применения которой исследовались Дорожной электротехнической лабораторией совместно со Службой электроснабжения Горьковской железной дороги.
Однако результаты исследований показали, что предложенные тепловизионные системы могут найти лишь ограниченное применение для диагностики устройств электроснабжения, т.к. они, во-первых, имеют недостаточную разрешающую способность; во-вторых, не могут использоваться в полевых условиях при диагностике, например, контактной сети (система с ЭВМ) и, в-третьих, дают только качественную (а не количественную) оценку температуры и черно-белую яркостную градацию теплового поля, что не позволяет объективно оценить характеристики измеряемого соединения (тепловизор «Пировидикон»). Кроме специалистов-железнодорожников тепловым обследованием занимаются работники энергетики. Например, на Иртышской районной подстанции проведено тепловое обследование мест, где возможен перегрев контактных частей (вводы, разъединители, выключатели, электрооборудование напряжением до 1000 Вит. д.) с помощью шведской камеры V поколения «Termovision 550». Подобные же исследования проводились работниками «Татэнерго» на контактной сети Юдинской дистанции электроснабжения Горьковской железной дороги с использованием камеры четвертого поколения «Television 470». Причем для исключения влияния на термограммы солнечного излучения измерения проводились в ночное время с учетом также температуры воздуха, излучающей способности объекта, расстояния до него, а также скорости ветра и влажности воздуха.
В отчете о проделанной работе, помимо цветных термограмм, приложены цветные фотографии обследуемых объектов с указанием цифровых значений температуры контактных соединений. На полученных цветных термограммах видно распределение температуры по поверхности оборудования и наиболее нагретые места. Такие обследования позволяют проводить достоверную диагностику и своевременно принимать решения о необходимости проведения профилактических мероприятий.
Полученные в ходе тестирования данные других различных тепловизионных систем показали возможность применения средств инфракрасной диагностики шведской фирмы FST (ранее называвшейся «Agema» Infrared Sistem) — пирометров «Thermopoint 90» модели LR для оперативного контроля электрооборудования и своевременного выявления опасно нагретых мест и тепловизоров «Agema 550» или «Agema 570» для испытаний контакт-
ной сети вагоном-лабораторией, выборочного контроля измерений, проводимых работниками дистанций, и анализа наиболее сложных случаев необоснованного нагрева и выходов из строя устройств.
Дата добавления: 2020-10-14; просмотров: 402;