输电线路复合绝缘子无人机红外检测.pdf

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1、1国网浙江省电力有限公司电力科学研院国网浙江省电力有限公司电力科学研院李特李特二二三年六月二二三年六月输电线路复合绝缘子无人机红外检测输电线路复合绝缘子无人机红外检测第一部分无人机红外测试目的现场测试技术要求 第三部分2现场测试主要困难 第二部分测试图谱分析方法 第四部分常见发热类型及特点 第五部分典型案例 第六部分 现场复合绝缘子主要故障类型及红外测试目的复合绝缘子对运行威胁最大的故障类型一、无人机红外测试的目的3在断串、内部击穿中往往存在芯棒酥朽、严重不粘缺陷，产生介损、局部放电发热，红外是发现芯棒早期内部缺陷的有效手段。因此希望通过红外检测实现内部缺陷的早期筛查，避免断串、内部缺陷的发生

2、。（1）断串（2）内部击穿芯棒酥朽引发发热芯棒-护套界面严重不粘引发发热1.误判和漏判概率较高依据DL/T 664,复合绝缘子温差超过0.5K-1K，判断为缺陷。（1）错判:合绝缘子没有缺陷，但是判断为存在发热缺陷（2）漏判：复合绝缘子存在发热缺陷，但发热无法检出二、现场测试主要困难4错判错判电压电压U型分布造成端部温度型分布造成端部温度高于中部高于中部伞裙光照多于伞裙光照多于芯棒产生温差芯棒产生温差红外图像红外图像不够清晰不够清晰电压分布电压分布阳光直射阳光直射芯棒温度被背景拉芯棒温度被背景拉低低芯棒温度温度出现芯棒温度温度出现震荡震荡测试镜头精度测试镜头精度不足不足/测试距离测试距离过远过

3、远漏判漏判伞裙遮挡伞裙遮挡芯棒芯棒温差测试温差测试数值偏低数值偏低测试镜头精度不测试镜头精度不足足/测试距离过测试距离过远远红外图像红外图像不够清晰不够清晰发热区域被背景淹发热区域被背景淹没没1.误判和漏判概率较高二、现场测试主要困难523.52424.52525.52626.50100200300400芯棒温度()芯棒温度测点A 电压分布造成两端温度高于中部B 芯棒-伞裙之间存在温差（芯棒无光照，而伞裙受到了光照的影响）2425262728290100200300温度()测点位置C 测试距离不足，芯棒温度受到背景干扰，伞裙受干扰较小，产生伞裙-芯棒温度差异D 图像不清晰，测得的芯棒温度产生震

4、荡1517192123050100150200温度()芯棒测点序号2628303234020温度 芯棒测温点序号错判案例：1.误判和漏判概率较高二、现场测试主要困难6漏判案例：A 伞裙遮挡发热部位，造成芯棒测得温度偏低B 图像不清晰，测得的发热信号减弱被背景淹没无人机载荷限制，无法携带大焦距镜头，焦距常见为9mm-25mm，远低于手持式的50-150mm;1617181920210200400温度 温度测点序号1515.51616.517060120180温度 温度测点序号19mm镜头，测试距离8m19mm镜头，测试距离30m需要解决的问题1：如何判断发热缺陷是否存在，并准确获取复合绝缘子温差

5、，避免误判和漏判发生。2.现场存在大量非内部缺陷引发的发热（1）护套受潮引发发热二、现场测试主要困难7某沿海线路发现大量发热绝缘子，实验室检测发现大部分绝缘子发热幅值显著低于现场，仅一支绝缘子幅值与现场接近发热幅值降低的绝缘子发热均位于高压端，将高压端部护套表层削去再次加压高压端部发热均消失端部发热绝缘子性能试验:端部密封、剖检、水扩散试验均无异常；交、直流电压下的发热差异发热来源于护套内水分极化损耗；当护套表层老化，水分更容易扩散进入护套，导致发热幅值上升2.现场存在大量非内部缺陷引发的发热（2）表面积污引发发热二、现场测试主要困难8某沿海线路发现大量发热绝缘子，发热不仅仅位于高压端在实验室

6、开展红外复测，表面污秽刮去后温差显著降低，发热仍然存在于表面剖检确认不存在内部缺陷密封、机械性能良好结合发热前后台风过境情况、耐张盘型绝缘子发热情况，判断发热由积污引发需要解决的问题2：如何判断发热类型，并给出合理的检修策略。1.红外测试方式选择（1）无人机红外测试三、现场测试技术要求9 测试效率较高，测试位置、角度选择灵活，可避免伞裙对芯棒的遮挡；大部分无人机红外镜头精度低于手持红外设备，须选择更近的测试距离。登塔测试精度容易得到保证；测试效率不高，部分塔型难以避开伞裙遮挡。（2）登塔测试（3）塔下测试 测试效率较高；对测试设备要求高、测试位置选择较难（500kV线路，测试设备要求焦距超过8