??????? 2.2.5過負(fù)荷是指導(dǎo)線中通過的電流量超過安全電流值。由于電線的發(fā)熱量與電流的平方成正比,通過電流量越大,發(fā)熱量就越大,導(dǎo)線溫度就越高。一旦絕緣導(dǎo)線的溫度超過最高允許工作溫度,導(dǎo)線的絕緣層就會加速老化。
??????? 2.2.6漏電是指用電器或?qū)Ь€中的帶電部分絕緣層損壞、性能降低引起的。僅0.5A的漏電電流電弧就產(chǎn)生數(shù)千度的高溫,足以引燃所有可燃物。
??????? 所有的電氣設(shè)備異常發(fā)熱,都可能造成電氣設(shè)備和導(dǎo)線的絕緣破壞。我國重特大電氣火災(zāi)的起火源,一半以上是在電氣線路上[1]。實(shí)驗(yàn)證明:大部分塑料導(dǎo)線的最高允許溫度為70℃,超過此溫度將加速絕緣層老化。而橡膠絕緣線的允許最高溫度更低,只有65℃。資料顯示:線芯超過允許溫度8℃~15℃時(shí),導(dǎo)線的使用壽命下降25%~50%,導(dǎo)線加速老化,就會使絕緣電阻下降,引發(fā)漏電或短路,甚至發(fā)生燃燒,引起火災(zāi)事故。
??????? 綜上所述,除雷擊引發(fā)電氣火災(zāi)外,其他電氣火災(zāi)的諸多原因都有共同的特點(diǎn)。一是故障點(diǎn)或發(fā)熱點(diǎn)處電能轉(zhuǎn)變成熱能,產(chǎn)生高溫或瞬間產(chǎn)生高溫。二是發(fā)熱部位引燃周圍的可燃物。而通過紅外熱成像檢測,就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備或線路上的異常發(fā)熱點(diǎn),達(dá)到預(yù)防和減少電氣火災(zāi)事故的目的。
??????? 3、紅外熱成像檢測能有效預(yù)防電氣火災(zāi)
??????? 海灣戰(zhàn)爭為高科技武器展示了一個廣闊平臺,成為世界科技發(fā)展的風(fēng)向標(biāo),也成為世界各國競相研究和開發(fā)的方向和重點(diǎn)。這些高科技也因此成為新的產(chǎn)業(yè)和投資熱點(diǎn),創(chuàng)造了數(shù)以億萬計(jì)的財(cái)富和無法預(yù)計(jì)的社會效益。在這些高科技中,以衛(wèi)星定位(又稱GPS)和紅外熱成像(TIS)兩項(xiàng)技術(shù)最為突出。而GPS已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè),成為從軍事到民用都有廣泛發(fā)展的行業(yè),其應(yīng)用的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人們的預(yù)想。而紅外熱成像技術(shù),也具是一個有廣闊前途的高科技技術(shù),其大量的應(yīng)用將會引起許多行業(yè)變革性的改變。
??????? 3.1紅外熱成像的原理。從熱力學(xué)理論上講,任何溫度高于絕對0度(-273.15℃)的物體,每時(shí)每刻都因自身分子運(yùn)動而輻射出紅外線。紅外線也是一種電磁波,是普通肉眼看不見的,其波長在0.75~1000μm之間。由于物體表面由許多單元組成,所以物體表面都存在一個熱輻射能量場,相應(yīng)有一個溫度分布場。利用紅外熱成像儀,可對物體表面紅外輻射的強(qiáng)弱進(jìn)行探測,以便于觀察物體表面形狀輪廓及溫度分布情況。由于物體的溫度與熱輻射能量成4次方的正比關(guān)系,所以溫度越高,輻射出的紅外線越強(qiáng)烈。紅外熱成像技術(shù)就是利用紅外圖像的亮暗反映出物體表面溫度高低,通過對物體表面溫度及溫度場的檢測,來判斷設(shè)備是否存在缺陷或火災(zāi)隱患。
??????? 3.2紅外熱成像技術(shù)能有效預(yù)防和避免電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。引起電氣火災(zāi)的短路、過熱、接觸不良、電氣故障、過負(fù)荷、漏電等,只要出現(xiàn)電氣設(shè)備的異常發(fā)熱,通過熱成像檢測,都能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。而且專業(yè)人員根據(jù)知識和經(jīng)驗(yàn),通過表面溫度判斷法、相對溫差判斷法、同類比較法、計(jì)算機(jī)熱成像圖分析等熱成像的分析方法,能夠很容易確定是過負(fù)荷、還是接觸不良,而電氣設(shè)備的漏電、短路、元器件損壞一般事先也有征狀,通過檢測也能發(fā)現(xiàn)問題。就是對電氣設(shè)備在設(shè)計(jì)、安裝、材料、元器件、運(yùn)行管理中出現(xiàn)的一些問題,紅外檢測也能發(fā)現(xiàn),有經(jīng)驗(yàn)的檢測人員也能作出正確的判斷。我們在實(shí)踐中,有不少典型的案例。
??????? 3.3傳統(tǒng)電氣設(shè)備巡查采取“看、聽、摸、聞”等方法,對萌芽狀態(tài)下的電氣設(shè)備溫度異常是不容易發(fā)現(xiàn)的。而且現(xiàn)代企業(yè)電氣設(shè)備多、線路錯綜復(fù)雜、員工勞動強(qiáng)度大、缺乏經(jīng)驗(yàn)、工作環(huán)境千變?nèi)f化,紅外熱成像技術(shù)能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)手段的不足。實(shí)踐證明,紅外熱成像給人們追蹤電氣火災(zāi)隱患提供了“第六感覺”。對運(yùn)行中的電氣設(shè)備進(jìn)行熱成像檢測,是常規(guī)測試技術(shù)所不具備的,是實(shí)現(xiàn)帶電檢測和實(shí)現(xiàn)設(shè)備在線狀態(tài)檢測的最有效手段之一,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備和其他能源設(shè)備由于溫度異常出現(xiàn)的缺陷和火災(zāi)隱患,對避免突發(fā)事故的發(fā)生,保證設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行,電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修方面,都發(fā)揮著良好的作用。根據(jù)我們在國內(nèi)幾十家企業(yè)的紅外熱成像檢測情況來看,絕大部分企業(yè)都存在電氣設(shè)備事故和火災(zāi)隱患,只是發(fā)現(xiàn)的問題多點(diǎn)少點(diǎn),問題大點(diǎn)小點(diǎn)。
??????? 3.4合理確定檢測周期,降低電氣火災(zāi)發(fā)生。一個企業(yè)的電氣接頭可能是成千上萬,在日常生產(chǎn)過程中,可能由于電氣設(shè)備受周圍介質(zhì)影響產(chǎn)生氧化物,或振動、或積聚灰塵、或熱作用,都會使連接處發(fā)生松動、氧化而導(dǎo)致接觸不良,溫度異常升高。而企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營形勢越是好,用電負(fù)荷越大,發(fā)生電氣設(shè)備異常發(fā)熱的頻率就越大。所以這個時(shí)候,企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)就要更加重視安全,增加電氣設(shè)備紅外檢測頻率。任何一起電氣的事故,都會嚴(yán)重影響企業(yè)的生產(chǎn)。只有領(lǐng)導(dǎo)重視了安全,才能保障生產(chǎn)經(jīng)營的大好形勢。
??????? 4、結(jié)束語
??????? 我國每年都發(fā)生各類事故70多萬起,死亡10多萬人,我國正處于人均GDP1000美金到3000美金這個事故易發(fā)期,西方發(fā)達(dá)國家跨越這個階段都用了幾十年時(shí)間。但易發(fā)并不必然等于頻發(fā),只要我們更多地吸收發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的安全文化、以人為本的安全理念、采用先進(jìn)的安全管理和技術(shù)手段、適當(dāng)?shù)陌踩度?,就能減少各類事故的發(fā)生。
??????? 4.1對電氣設(shè)備進(jìn)行紅外熱成像檢測,不僅能消除電氣火災(zāi)隱患,而且能有效發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備外于萌芽狀態(tài)的故障,提高電氣設(shè)備的維修水平。國外曾經(jīng)報(bào)道,紅外檢測的投入和回報(bào)比是1:4。而美國有關(guān)機(jī)構(gòu)認(rèn)為,紅外熱成像檢測費(fèi)用僅是傳統(tǒng)對電氣設(shè)備維修費(fèi)用的1/10。而且熱成像檢測,還能及時(shí)檢查被發(fā)現(xiàn)隱患的處理效果。
??????? 4.2從理論上講,95%以上的電氣設(shè)備異常發(fā)熱可以通過熱成像檢測得到發(fā)現(xiàn),但與所有科學(xué)技術(shù)一樣,紅外熱成像檢測也有其局限性。由于紅外線的傳播以直線為主,熱成像檢測對電氣設(shè)備內(nèi)部、隱蔽工程等,還需要根據(jù)熱成像檢測報(bào)告、電氣設(shè)備和線路的其它早期癥狀、借助其他電氣試驗(yàn)(如各種電氣測量試驗(yàn)、色譜分析、解體等),綜合各種手段研究分析。
??????? 4.3發(fā)生火災(zāi)事故有其偶然性,也有其必然性。航空事故分析中,有一個“海恩法則”。具體地說,每一起嚴(yán)重航空事故的背后,必然有近30次輕微事故和300多起未遂先兆,以及1000多起事故隱患。要想消除這一起嚴(yán)重事故,就必須把這1000多起事故隱患控制住。事實(shí)上,對任何一起重特大事故,都存在一個“海恩法則”。只有盡可能消除電氣火災(zāi)隱患,才能減少我國重大電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。
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??????? 參考文獻(xiàn):
??????? 1、邸曼 張明《1993~2002年我國電氣火災(zāi)的統(tǒng)計(jì)分析》 《電氣工程應(yīng)用》2006年1期? 第34-41頁
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