Стартовая >> Документация >> Воздушные линии >> Инфракрасное диагностирование ВЛ

Инфракрасное диагностирование ВЛ

Инфракрасное диагностирование ВЛ

Инспекцию технического состояния ВЛ можно осуществлять следующими способами:

  1. наземным (пешим порядком, с автомобиля, вездехода, снегохода и т. п.):
  2. водным (при пересечении ВЛ водных пространств) — с катера, лодки и т. п.;
  3. воздушным (так называемая аэроинспекция) — с вертолета, легкого самолета, мотодельтаплана и т. п.

Первые два способа в части тепловизионной диагностики особенностей не имеют и с точки зрения диагностирования ничем не отличаются от диагностирования ошиновки ОРУ.
Аэроинспекция ВЛ является наиболее эффективным по трудозатратам (но далеко не самым дешевым) способом инспекции ВЛ и осуществляется с летательного аппарата (вертолета, легкого или сверхлегкого самолета, двухместного мотодельтаплана и т. п.).

Помимо основных требований, термографическая система, предназначенная для тепловизионной диагностики при аэроинспекции ВЛ должна соответствовать следующим требованиям:

  1. поскольку аэроинспекция осуществляется в дневное время, для минимизации влияния солнечного излучения, тепловизор должен быть длинноволновым (спектральный диапазон 8—12 мкм);
  2. во избежание дополнительных затрат времени и топлива на промежуточные посадки, весьма желательно, чтобы инфракрасная камера не требовала периодической заливки хладагента (жидкого азота).
  3. электропитание тепловизора (если оно не автономно) должно быть совместимым с бортовой сетью используемого летательного аппарата.
  4. если наблюдать провода ВЛ на фоне местности в инфракрасной области спектра, их термоизображение иногда теряется на фоне земли из-за небольшой разницы в теплоизлучении местных объектов и проводов. Во избежание потери проводов ВЛ из поля зрения тепловизора во время полета, тепловизор должен обязательно иметь канал отображения и регистрации видимого изображения а также возможность вести запись речевых комментариев во время полета;
  5. желательно, чтобы инфракрасная камера имела автоматическую настройку диапазона измеряемых температур и чувствительности (уровня), если это не так, то необходимо предусмотреть управление этими параметрами дистанционно, из кабины летательного аппарата.
  6. как правило, инфракрасная камера при аэроинспекции крепится снаружи, на корпусе используемого летательного аппарата, на пыле-влагозащищенной, гиростабилизированной, виброгасящей (во избежание "дрожания" изображения в полете) и дистанционно управляемой по трем осям платформе (см. рис. 1). В крайнем случае, съемка может осуществляется и "с рук", однако при этом следует предусмотреть меры безопасности для оператора (термографиста) и страховку от потери камеры при внезапном изменении режима полета. В этом случае выполнение требований следующего пункта не обязательно;
  7. тепловизор должен иметь выносной монитор, устанавливаемый в кабине (салоне) летательного аппарата, узкоугольный (10° и менее) объектив для съемки удаленных объектов, возможность дистанционного управления фокусным расстоянием, диафрагмой и фильтрами объектива.

тепловизор на вертолете
Рис. 1. Установка гиростабилизированной платформы с тепловизором на вертолете
Примечания: 1. В качестве второго оператора желательно использовать инженера-линейщика, знающего трассу ВЛ.
2. При съемке с двухместного мотодельтаплана оператор один, выполняя съемку "с рук", он совмещает функции первого и второго оператора.

Предпочтительная скорость движения летательного аппарата вдоль трассы ВЛ составляет 70—100 км/час. В районе анкерных опор ВЛ ее желательно снижать до 55—60 км/час. При использовании вертолета, в необходимых случаях, пилот осуществляет "зависание" для более детального изучения и съемки обнаруженного дефекта.
Между всеми участниками аэроинспекции во время полета должна существовать непрерывная двухсторонняя связь.
Расстояние между ИК камерой и проводами ВЛ во время полета должно выдерживаться в пределах 25—100 м, оно определяется, в первую очередь, правилами безопасности полетов, а во-вторых — необходимой степенью детализации дефектов.
Уверенное обнаружение дефектов контактных соединений достигается при нагрузке ВЛ, составляющей не менее 50% от номинальной.
При выполнении аэроинспекции весьма желательно иметь на борту летательного аппарата карту с трассой инспектируемой ВЛ, привязанной к местности и номерами опор для четкой локализации обнаруженных дефектов. При отсутствии такой карты, опоры в процессе полета нумеруют по порядку (по ходу полета), а привязку выявленных дефектов к паспортным номерам опор ВЛ осуществляют при обработке термограмм выявленных дефектов в лаборатории.
Для ВЛ характерны те же дефекты, что и для ошиновки ОР, включая протекание тока через дистанционные распорки в расщепленных фазах и их нагрев из-за плохих контактов в контактных соединениях отдельных проводов расщепленной фазы, например, в контактных соединениях обходных шлейфов на анкерных и угловых опорах, а также следующие дефекты:

  1. пробой изолятора в схеме заземления грозозащитного троса (см. рис. 2а);
  2. излом (перетирание) отдельных проволок провода вблизи поддерживающего зажима провода ВЛ (см. рис. 2 д, е и рис. 3).

Температуры нагрева и превышения температур над температурой окружающего воздуха открытых контактных соединений и токоведущих частей ВЛ не должны превышать нормативных значений.
Термограммы дефектов контактных соединений, характерные для ВЛ, представлены на рис. 2 (а-е).
Термограммы дефектов контактных соединений,  ВЛ
д) нагрев провода ВЛ-220 кВ из-за излома отдельных проволок провода вблизи поддерживающего зажима на обводном шлейфе анкерной опоры.
е) нагрев провода ВЛ-220 кВ нз-за излома отдельных проволок провода вблизи поддерживающего зажима на промежуточной опоре.
Места излома проводников провода ВЛ в поддерживающем зажиме
Рис. 3. Места излома проводников провода ВЛ в поддерживающем зажиме.
Вверху: поддерживающий зажим серии ПГН для проводов сечением 25—240 мм2;
внизу: поддерживающий зажим серии ПГН для проводов сечением 300—600 мм2.

Для выявления дефектов в подвесных изоляторах и особенно в многоэлементных гирляндах изоляторов на ВЛ весьма привлекательным является совместное применение тепловизора и ультрафиолетового дефектоскопа.

Оценка степени опасности (класса) дефектов электрического оборудования, указанных в данном подразделе, а также сроки их устранения, выполняется в соответствии рекомендациями.

 
« Земляные работы на ВЛ   Кліматичне забезпечення будівництва та експлуатації електричних мереж »
электрические сети