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長期過負(fù)載試驗(yàn)檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-21 23:20:35 更新時(shí)間：2025-08-20 23:20:37

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

長期過負(fù)載試驗(yàn)檢測：保障電力設(shè)備安全運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)

長期過負(fù)載試驗(yàn)檢測是電力系統(tǒng)設(shè)備質(zhì)量控制與安全評估中的核心環(huán)節(jié)，尤其在變壓器、電纜、開關(guān)設(shè)備等關(guān)鍵電氣設(shè)備的全生命周期管理中扮演著至關(guān)重要的角色。該試驗(yàn)通過模擬設(shè)備在遠(yuǎn)超額定負(fù)載條件下長時(shí)間運(yùn)行的狀態(tài)，驗(yàn)證其絕緣性能、溫升特性、機(jī)械穩(wěn)定性以及材料耐久性，從而全面評估設(shè)備在極端工況下的可靠性與安全性。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的加速推進(jìn)，電力系統(tǒng)負(fù)荷波動(dòng)日益頻繁，設(shè)備長期處于過載狀態(tài)的情況愈發(fā)普遍，因此，科學(xué)、規(guī)范的長期過負(fù)載試驗(yàn)檢測顯得尤為重要。其不僅能夠預(yù)防因過熱、絕緣老化、局部放電等引發(fā)的設(shè)備故障與火災(zāi)事故，還能為設(shè)備的設(shè)計(jì)優(yōu)化、運(yùn)行維護(hù)策略制定以及壽命預(yù)測提供可靠數(shù)據(jù)支持。該檢測項(xiàng)目廣泛應(yīng)用于電力設(shè)備制造企業(yè)、檢測認(rèn)證機(jī)構(gòu)、電網(wǎng)公司以及科研院所，是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、高效運(yùn)行的技術(shù)基石。

檢測項(xiàng)目

長期過負(fù)載試驗(yàn)檢測主要包括以下幾項(xiàng)核心內(nèi)容：1）溫升測試，監(jiān)測設(shè)備在持續(xù)過載狀態(tài)下的表面及內(nèi)部溫升情況，確保不超過安全限值；2）絕緣性能評估，通過耐壓測試、局部放電檢測等手段，判斷絕緣系統(tǒng)是否因長期高溫而劣化；3）機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測，觀察設(shè)備在熱脹冷縮循環(huán)下的結(jié)構(gòu)變形、連接松動(dòng)或部件開裂等問題；4）電氣參數(shù)穩(wěn)定性分析，包括電流、電壓、功率因數(shù)等隨時(shí)間的變化趨勢；5）壽命預(yù)測評估，基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立退化模型，預(yù)測設(shè)備在過載運(yùn)行下的剩余使用壽命。

檢測儀器

開展長期過負(fù)載試驗(yàn)需配備一系列高精度、高穩(wěn)定性的檢測設(shè)備，主要包括：1）大功率可調(diào)電源系統(tǒng)，用于提供可精確控制的過載電流；2）紅外熱像儀，實(shí)現(xiàn)非接觸式溫度場實(shí)時(shí)監(jiān)測，識(shí)別局部熱點(diǎn)；3）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAQ），用于同步記錄電壓、電流、溫度、濕度等多通道信號(hào)；4）局部放電檢測儀，用于捕捉設(shè)備內(nèi)部微弱放電信號(hào)；5）溫濕度記錄儀，持續(xù)監(jiān)測試驗(yàn)環(huán)境條件；6）精密溫度傳感器（如熱電偶、鉑電阻），安裝于關(guān)鍵部位進(jìn)行定點(diǎn)測溫；7）負(fù)載箱或電阻性負(fù)載裝置，用于模擬真實(shí)負(fù)載工況；8）自動(dòng)化控制與監(jiān)控軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)全過程的遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)管理。

檢測方法

長期過負(fù)載試驗(yàn)通常按照以下步驟實(shí)施：1）試驗(yàn)前準(zhǔn)備，包括設(shè)備清潔、絕緣電阻測試、基礎(chǔ)電氣參數(shù)校核；2）設(shè)定試驗(yàn)條件，根據(jù)設(shè)備額定參數(shù)確定過載倍數(shù)（一般為1.1～1.5倍額定電流或功率），并設(shè)定持續(xù)時(shí)間（通常為72小時(shí)至168小時(shí)，視標(biāo)準(zhǔn)要求而定）；3）逐步加載至設(shè)定過載值，期間實(shí)時(shí)監(jiān)測各項(xiàng)參數(shù)；4）在試驗(yàn)過程中，每間隔一定時(shí)間（如每1小時(shí)）采集一次溫升、電流、電壓、局部放電等數(shù)據(jù)；5）使用紅外熱像儀定期掃描設(shè)備表面，識(shí)別異常溫升區(qū)域；6）試驗(yàn)結(jié)束前進(jìn)行絕緣耐壓測試和局部放電復(fù)測，評估絕緣狀態(tài)變化；7）對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，形成試驗(yàn)報(bào)告。為提高效率與準(zhǔn)確性，現(xiàn)代檢測常采用自動(dòng)化試驗(yàn)平臺(tái)，結(jié)合AI算法實(shí)現(xiàn)異常預(yù)警與趨勢預(yù)測。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

長期過負(fù)載試驗(yàn)檢測需嚴(yán)格遵循國家和國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，主要依據(jù)包括：1）GB/T 1094.11-2007《電力變壓器第11部分：干式變壓器的負(fù)載損耗和溫升》；2）IEC 60076-11:2018《Power transformers – Part 11: Dry-type transformers》；3）GB/T 12706.1-2020《額定電壓1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)擠包絕緣電力電纜及附件第1部分：額定電壓1kV(Um=1.2kV)和3kV(Um=3.6kV)電纜》；4）IEC 60287-1-1:2014《Calculation of the current rating of cables – Part 1-1: Current rating equations (100% load factor) and calculation of losses》；5）DL/T 596-2023《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》。這些標(biāo)準(zhǔn)對試驗(yàn)條件、負(fù)載等級(jí)、持續(xù)時(shí)間、溫升限值、檢驗(yàn)方法及合格判定準(zhǔn)則均有明確要求，確保檢測結(jié)果具有權(quán)威性與可比性。