Тепловизионный контроль электрооборудования промышленных предприятий

АКТУАЛЬНОСТЬ. Тепловизионное обследование используется для контроля технического состояния электрооборудования, а также контактов и контактных соединений коммутационных аппаратов, что позволяет повысить эффективность работы.
ЦЕЛЬ. Своевременное выявление дефектов контактов и контактных соединений низковольтных коммутационных аппаратов для предотвращения возникновения аварийных ситуаций.
МЕТОДЫ. Определение и контроль технического состояния электрооборудования, контактов и контактных соединений аппаратов в реальном времени с помощью индикаторов и тепловизионного контроля.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Произведен анализ значений температур нагрева контактов от материала и вида контактных соединений. Определены критерии оценки состояния контактов коммутационных аппаратов с помощью индикаторов их состояния. Получены оптимальные значения коэффициентов загрузки автоматического выключателя в литом корпусе ВА04 и контакторов КМИ и КТИ. Показаны аварийные случаи на промышленном объекте, которые доказывают необходимость применения индикаторов и тепловизионного обследования как одного из инструментов автоматизации контроля технического состояния низковольтного электрооборудования.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Предлагаемый бесконтактный метод оценки и контроля технического состояния электрооборудования, контактов и контактных соединений аппаратов в реальном времени с помощью индикаторов и тепловизионного контроля позволяет как получать данные в режиме реального времени, так и увеличивать межремонтные периоды для энергетического оборудования и повышать надежность работы всей системы в целом.

1. Зарипова А.Д., Зарипов Д.К., Усачев А.Е. Критерии выявления дефектов оборудования для тепловизионной системы контроля электрической подстанции // Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2017;19(5-6):51-57. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2017-19-5-6-51-57.

2. Львов М.Ю., Никитина С.Д., Лесив А.В. Применение термоиндикаторов для контроля состояния контактов и контактных соединений при эксплуатации электрооборудования // Электрические станции. 2023. № 2. С. 44-51. doi:http://dx.doi.org/10.34831/EP.2023.1099.2.008.

3. Мамонтов А. Н., Пушница К. А. Тепловизионный контроль реакторов // Вестник БГТУ имени В. Г. Шухова. 2019. №8. C. 145-151. DOI: 10.34031/article_5d4d7a2f4f7a33.36054500.

4. Мамонтов А. Н., Рычков А. В., Астанин С. С. Тепловизионный контроль трансформаторов тока и трансформаторов напряжения // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2016. № 4 (46). С. 9-18.

5. Федотов А. И., Грачева Е. И., Наумов О. В. Оценка технического состояния контактных соединений низковольтных коммутационных аппаратов по данным тепловизионного контроля // Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2005. №9-10. С. 47-55.

6. Шпиганович А. Н., Мамонтов А. Н., Бойчевский А. В. Тепловизионный контроль конденсаторов и высокочастотных заградителей // Вестник ТГТУ. 2020. Т.26. №4 С. 555-563. DOI: 10.17277/vestnik.2020.04.pp.555-563.

7. Шпиганович А. Н., Мамонтов А. Н. Тепловизионный контроль разъединителей // Известия ТулГУ. Технические науки. 2021. №3. С. 74-79. DOI: 10.24412/2071-6168-2021-3-74-79.

8. Andrei P., Cazacu E., Stanculescu M., Andrei H., Caciula I., Drosu O. Thermal Behavior of Electrical Contact for Different AC Loads // 2023 10th International Conference on Modern Power Systems (MPS), Cluj-Napoca, Romania, 2023, pp. 1-4, DOI: 10.1109/MPS58874.2023.10187457.

9. Bhagat A. K., Chauhan A. Thermal Image-Based Fault Analysis of Induction Motors using a Novel Machine Learning Model // 2022 11th International Conference on System Modeling & Advancement in Research Trends (SMART), Moradabad, India, 2022, pp. 1429-1433, DOI: 10.1109/SMART55829.2022.10046714.

10. Dragomir A., Adam M., Antohi S.-M., Atanasoaei M., Pantiru A. Monitoring and Diagnosis of Electrical Equipment by Infrared Thermography // 2022 International Conference and Exposition on Electrical And Power Engineering (EPE), Iasi, Romania, 2022, pp. 516-520, DOI: 10.1109/EPE56121.2022.9959756.

11. Hadzhiev I., Malamov D., Kolev N., Balabozov I., Yatchev I. Thermal Diagnostics of a High Power Fuse with Thermovision Camera // 2022 International Conference on Electrical, Computer, Communications and Mechatronics Engineering (ICECCME), Maldives, Maldives, 2022, pp. 1-4, DOI: 10.1109/ICECCME55909.2022.9988120.

12. Pareek S., Sharma R., Maheshwari R. Application of artificial neural networks to monitor thermal condition of electrical equipment // 2017 3rd International Conference on Condition Assessment Techniques in Electrical Systems (CATCON), Rupnagar, India, 2017, pp. 183-187, DOI: 10.1109/CATCON.2017.8280208.

13. Petrov A. R., Gracheva E. Ivanovna, Sinyukova T., Valtchev S., Miceli R., Rahman A. U. Simulation of the Functional Characteristics of Low-Voltage Switching Devices, Based on the Example of Automatic Circuit Breakers // 2023 International Conference on Clean Electrical Power (ICCEP), Terrasini, Italy, 2023, pp. 690-695, DOI: 10.1109/ICCEP57914.2023.10247405.

14. Wei C. Power Grid Facility Thermal Fault Diagnosis via Object Detection with Synthetic Infrared Imagery // 2021 3rd International Conference on Electrical Engineering and Control Technologies (CEECT), Macau, Macao, 2021, pp. 217-221, DOI: 10.1109/CEECT53198.2021.9672631.

15. Zhu-Mao L., Qing L., Tao J., Yong-Xin L., Yu H., Yang B. Research on Thermal Fault Detection Technology of Power Equipment based on Infrared Image Analysis // 2018 IEEE 3rd Advanced Information Technology, Electronic and Automation Control Conference (IAEAC), Chongqing, China, 2018, pp. 2567-2571, DOI: 10.1109/IAEAC.2018.8577908.