文本

火灾后高压设备中的集成 PD 检测功能

10 月 7, 2025

处理火灾现场是一件棘手的事情。必须采取有条不紊的方法,确保所有证据都指向起火原因或潜在风险。这样,企业或工业环境就可以继续运营,而不会再发生类似的火灾事故。由于存在热量、烟尘、化学物质、腐蚀和潮湿,高压系统的风险尤其大。.

随着时间的推移,许多工业环境开始退化。材料老化、磨损和绝缘开始开裂。这些都为局部放电 (PD) 创造了完美的环境,从而可能导致火灾。火灾后检查这些情况需要专业设备和丰富的法医工程经验。以下是我们从德瑞姆工程公司的工作中获得的一些见解。.

什么是局部放电,为什么它很重要?

当高压电气设备周围的绝缘开始退化或损坏时,就会发生局部放电。与完整的电弧或短路不同,局部放电往往比较隐蔽。它在后台工作,悄无声息地影响电缆、变压器和套管等标准设备上使用的绝缘材料。.

您可以在空隙、裂缝、脱层表面或与污染材料的界面中发现 PD。一旦在这些薄弱点上施加电负荷,就会产生微弧,同时还会产生声能、光、臭氧、局部加热或电磁辐射。这些辐射正是我们使用专业和经过仔细校准的设备所要寻找的。.

建议 高压 85% 绝缘故障是由 PD 活动造成的。这就是为什么 IEEE 标准 930 存在。它是一个重要的预测指标,表明你正处于 电击危险 故障和潜在的火灾损失。.

火灾在加剧初期火灾风险中的作用

如果说 PD 会使绝缘材料随着时间的推移而降解,那么火则会在这段时间内加速降解。即使是材料暴露在火焰或高温下的短暂瞬间,也会削弱其可靠性和底层结构(尤其是有机或聚合物材料)。在火灾后的情况下,您需要寻找 PD,原因如下

  • 热降解会破坏绝缘材料,降低其介电强度。.
  • 使用水或泡沫的灭火器和灭火器吸湿。.
  • 烟雾或烟灰沉积物会成为半导电屏障,增加产生火花的风险。.
  • 材料在快速冷却或加热时会产生机械应力,并出现裂缝和分层。.

当退化的绝缘材料无法维持原有的电压负载安全时,PD 就会开始。这通常发生在火灾后系统重新通电之后。像变压器中的绝缘纸,其额定连续工作温度为 105 摄氏度,但在更高的温度下,超过 15 分钟就会失去一半的保护作用。.

火灾后检测 PD 的方法

那么问题来了,像我们德瑞姆工程公司这样的团队如何在火灾后检测并指出 PD 活动的发生位置呢?我们的职责是依靠科学仪器、多年经验和数据驱动的洞察力。这可能包括

  • 超声波检测: 利用声发射传感器探测发出高频声波的表面跟踪放电(声发射传感器)。.
  • 超高频 (UHF) 传感: 检测内部 PD 活动产生的电磁脉冲,尤其是在使用封闭或 GIS 组件的情况下。.
  • 红外热成像 红外扫描并不是一种直接的 PD 检测方法,但它有助于识别因能量损失而产生的局部热量积聚,这可能会导致隔热材料的更大降解。.
  • 振荡时域反射仪 (OTDR): 我们使用 OTDR 来定位电力电缆的绝缘故障。方法是发送脉冲,然后分析接收到的相应反射波形。.

我们可以在在线和离线环境(通电或断电)中使用这些工具。这样,在火灾发生后,我们就有了适合我们团队和 “现场 ”人员安全风险的调查技术。.

真实场景:数据中心

从现实世界的角度来审视局部放电检测是有帮助的。假设您在中西部某地运营着一个大型数据中心。几周前,由于一名员工在垃圾桶附近偷偷抽烟,导致附近的打印机房发生火灾。虽然火势被迅速扑灭,火势仅限于该机房,但烟雾却进入了您的服务器空间。.

在风险管理团队进行的标准目视检查中,只发现了表面的损坏。只需发现几面油漆烧焦的墙壁、一些融化的标签或需要专业清洁的地板。然而,你们的 IT 总监聘请了像我们这样的法医工程团队,以确保万无一失。.

利用我们的工具和经验,该团队进行了离线 PD 测试,发现开关柜母线绝缘内存在活动放电。这些因高热烟雾破坏而形成的微小空隙就是局部电弧所需要的一切,而局部电弧很可能会在接下来的几周内导致更大的破坏。.

现在,您的数据中心有更多的信息可以采取行动。您可以更换任何受损的设备部分,核销 PD 检测的部分成本,而不会因为发生在主要事故附近的二次火灾而产生巨额财务支出。.

预防高压系统未来的 PD 风险

在情况失控之前,有必要进行局部放电检测。它是火灾后您安心所需的认证。企业或工业场所还可以采取一些其他措施来进一步降低局部放电风险,尽管这些措施不应该被取证小组所取代:

  • 在正常运行期间,对高压资产周围进行基线 PD 测量。这将建立基线运行前的图像。.
  • 围绕过时、老化或受潮的隔热材料安排电气审核,以便更好地了解未来需要做哪些准备。.
  • 安装浪涌保护装置,尤其是在考虑商业电气设计时,以确保绝缘系统有后备保护。.
  • 让风险经理购买热敏和超声波设备,实时监控异常情况。.

最后一个建议很好,但最好由一个专家团队来实施,比如我们的电气专家团队。 工程师和法医 Dreiym 工程公司的专家。数十年来,我们为德克萨斯州、俄克拉荷马州、路易斯安那州、新墨西哥州和科罗拉多州的私人住宅、商业地产和工业环境提供服务。我们拥有必要的执照、法律专业知识和设备,可以在 PD 升级之前对其进行检测。.

我们广泛的报告将为您提供必要的洞察力,以便您可以相应地调整基础设施升级或火灾后维修。使用高压系统已经够危险了。当您正试图从先前的事故中恢复时,无声无息的 PD 问题却悄然而至,这将为您省去不少麻烦。.

不要让隐藏的放电引发下一场火灾

即使在火焰熄灭后,您已采取措施清理和修复受影响区域,风险仍未完全消失。高压设备部件内部可能会发生局部放电,从而造成隐形威胁,进一步降低系统性能。.

请像我们德瑞姆工程公司这样的鉴证工程团队来做,可以让您高枕无忧。它不仅能确保您的保险提供商满意,还能为您的风险管理团队提供可靠的信息,让他们了解哪些方面需要维修、未来的系统改进计划以及现在需要监控的内容。. 预约咨询 让我们确保您的系统安全高效地运行。.

分享本文

相关新闻