不少電力運維企業(yè)近期咨詢,在日常電力巡檢中使用的便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表,怎么校準(zhǔn)才能符合行業(yè)規(guī)范,同時滿足日常巡檢的高效性需求?還有部分電網(wǎng)運維機(jī)構(gòu)咨詢,采購的便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表需要符合哪些檢測標(biāo)準(zhǔn),才能納入統(tǒng)一的運維工具管理體系?這些問題直接關(guān)系到電力巡檢的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和運維合規(guī)性,也是當(dāng)前電力運維領(lǐng)域工具管理的核心關(guān)注點。
轉(zhuǎn)速是旋轉(zhuǎn)類電力設(shè)備運行狀態(tài)的核心參數(shù),不管是火力發(fā)電廠的汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī),還是新能源場站的風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏逆變器的散熱電機(jī),或是變電站的站用變壓器冷卻風(fēng)扇,都需要定期檢測轉(zhuǎn)速,判斷設(shè)備是否存在磨損、卡頓等隱患。傳統(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)速表讀數(shù)誤差大,攜帶不便,已經(jīng)逐漸被便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表替代,成為電力巡檢場景中的常備工器具。
電力巡檢的點位通常分散在不同場站,少則幾十公里多則上百公里,運維人員需要攜帶工具長途奔波,便攜式的設(shè)計大大降低了攜帶負(fù)擔(dān)。現(xiàn)在主流的工業(yè)級便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表重量普遍在200g以內(nèi),可直接放入工作服口袋,不需要額外的收納箱,適配戶外巡檢的移動需求【1】。數(shù)顯的設(shè)計避免了機(jī)械轉(zhuǎn)速表的人為讀數(shù)誤差,測量數(shù)據(jù)直接顯示在液晶屏上,還可自動存儲記錄,不需要人工手寫記錄,減少了臺賬整理的工作量。
這類便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表普遍支持接觸式、非接觸式雙測量模式,非接觸模式下可在距離測量面5cm~50cm的位置檢測轉(zhuǎn)速,適配高壓帶電設(shè)備的非接觸檢測需求,不需要運維人員近距離接觸帶電部位,大幅提升了巡檢的安全性;接觸模式下測量精度更高,適合設(shè)備停機(jī)狀態(tài)下的精準(zhǔn)校驗,測量范圍覆蓋0.1~99999rpm,可適配從低速散熱風(fēng)扇到高速汽輪機(jī)的全品類電力旋轉(zhuǎn)設(shè)備檢測需求,外殼采用IP65級防護(hù)設(shè)計,可應(yīng)對戶外雨雪、揚塵等復(fù)雜巡檢環(huán)境,即使在戈壁灘的光伏場站或者海邊的風(fēng)電基地也能穩(wěn)定使用。對于日常需要往返多個場站開展電力巡檢的運維人員來說,這類設(shè)備的實用性遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)臺式或機(jī)械轉(zhuǎn)速表。
轉(zhuǎn)速表作為計量器具,定期校準(zhǔn)是保證測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的前提,針對電力巡檢場景的使用特點,目前常用的校準(zhǔn)方法分為實驗室定期校準(zhǔn)和現(xiàn)場快速校準(zhǔn)兩類,不同用戶可根據(jù)自身需求選擇適配的校準(zhǔn)方法。
首先是實驗室定期校準(zhǔn),這類校準(zhǔn)需符合JJG 105-2019轉(zhuǎn)速表檢定規(guī)程的要求,通常每年開展一次,由具備計量校準(zhǔn)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)完成【2】。校準(zhǔn)前需要將便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表在實驗室環(huán)境下放置2小時以上,使其溫度與實驗室環(huán)境溫度一致,校準(zhǔn)點需覆蓋電力場景常用的100rpm、1000rpm、3000rpm、10000rpm四個轉(zhuǎn)速點,每個校準(zhǔn)點連續(xù)測量3次,分別計算示值誤差和測量重復(fù)性,若示值誤差在產(chǎn)品標(biāo)稱的精度范圍內(nèi),且重復(fù)性不超過精度要求的1/3,即可判定為校準(zhǔn)合格,發(fā)放校準(zhǔn)合格證書。對于G端用戶來說,這類校準(zhǔn)證書是運維合規(guī)審計的必備材料,需要和設(shè)備臺賬一同留存至少3年。
然后是現(xiàn)場快速校準(zhǔn)方法,這類校準(zhǔn)方法主要用于兩次實驗室校準(zhǔn)之間的精度核驗,適合巡檢任務(wù)密集、設(shè)備調(diào)用頻率高的B端運維企業(yè)。現(xiàn)在不少便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表自帶標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)接口,搭配便攜款標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速發(fā)生裝置,可在10分鐘內(nèi)完成全量程校準(zhǔn),不需要將設(shè)備送回實驗室,大幅降低了校準(zhǔn)的時間成本。現(xiàn)場校準(zhǔn)需要滿足基礎(chǔ)的環(huán)境要求:環(huán)境溫度控制在10℃~35℃之間,相對濕度不超過80%,遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁干擾源,避免陽光直射顯示屏影響讀數(shù),校準(zhǔn)完成后要將校準(zhǔn)記錄填入設(shè)備的運維臺賬,作為后續(xù)實驗室校準(zhǔn)的參考依據(jù)。
不管選擇哪種校準(zhǔn)方法,都需要注意校準(zhǔn)前的檢查工作:要檢查便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表的外觀是否有磕碰、探頭是否有磨損,電池電量是否充足,若電池電量低于20%需要更換電池后再開展校準(zhǔn),避免電壓不足影響測量精度。如果校準(zhǔn)過程中發(fā)現(xiàn)示值誤差超出允許范圍,不要私自拆解設(shè)備調(diào)整內(nèi)部參數(shù),需聯(lián)系生產(chǎn)廠家或者送計量機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整完成后需要重新開展實驗室校準(zhǔn),合格后方可投入電力巡檢工作。
對于B端的電力運維企業(yè)、新能源場站運維團(tuán)隊來說,選型時除了關(guān)注便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表的測量精度、防護(hù)等級之外,還要考慮運維成本和操作便捷性,優(yōu)先選擇支持?jǐn)?shù)據(jù)自動存儲、藍(lán)牙同步功能的產(chǎn)品,可直接將巡檢數(shù)據(jù)同步到運維管理系統(tǒng),減少人工錄入的工作量,降低人力成本。使用過程中,每次開展電力巡檢前,要先對轉(zhuǎn)速表做外觀檢查和簡單的精度核驗,比如用已知轉(zhuǎn)速的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)做比對,確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)正常后再帶入巡檢現(xiàn)場,每3個月開展一次現(xiàn)場快速校準(zhǔn),每年送計量機(jī)構(gòu)開展一次實驗室校準(zhǔn),即可滿足日常巡檢的精度要求。不少運維企業(yè)反饋,采用這種校準(zhǔn)方法組合,每年在轉(zhuǎn)速表校準(zhǔn)上的成本可比全送實驗室校準(zhǔn)降低30%左右,同時不會影響測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
對于G端的電網(wǎng)運維機(jī)構(gòu)、電力監(jiān)管部門、特種設(shè)備檢測院所來說,選型時要優(yōu)先關(guān)注產(chǎn)品的合規(guī)性,選擇取得CMC計量器具許可資質(zhì)的便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表,每批次采購的產(chǎn)品要抽樣送省級及以上計量機(jī)構(gòu)開展檢定,拿到合格的檢定報告后再投入使用【3】。運維管理過程中要建立統(tǒng)一的轉(zhuǎn)速表管理臺賬,記錄每臺設(shè)備的采購時間、校準(zhǔn)時間、校準(zhǔn)結(jié)果、使用人員等信息,校準(zhǔn)記錄和巡檢數(shù)據(jù)要一一對應(yīng),滿足審計溯源的要求,同時要定期對運維人員開展操作培訓(xùn),避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致的測量誤差。部分地區(qū)的電力監(jiān)管部門已經(jīng)將便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表的校準(zhǔn)記錄納入電力安全檢查的必查項,合規(guī)管理的重要性不斷提升。
很多運維人員反映,在高壓變電站開展電力巡檢時,便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表容易出現(xiàn)讀數(shù)跳變的問題,這類問題大多是因為高壓設(shè)備的強(qiáng)電磁干擾導(dǎo)致的,可優(yōu)先選擇帶電磁屏蔽功能的數(shù)顯轉(zhuǎn)速表,測量時盡量遠(yuǎn)離高壓母線、開關(guān)柜等強(qiáng)電磁干擾源,使用非接觸模式開展遠(yuǎn)距離測量,即可有效降低干擾的影響。還有用戶反映,在北方冬季戶外開展巡檢時,轉(zhuǎn)速表的反應(yīng)速度變慢,這類問題是因為低溫環(huán)境下電池活性降低、內(nèi)部元器件響應(yīng)速度變慢導(dǎo)致的,可選擇工作溫度范圍覆蓋-20℃~55℃的工業(yè)級便攜式轉(zhuǎn)速表,低溫環(huán)境下開機(jī)預(yù)熱2分鐘再開展測量,即可保證測量精度和響應(yīng)速度。
還有不少用戶咨詢,便攜式數(shù)顯轉(zhuǎn)速表的使用壽命有多長,一般來說正常使用、定期校準(zhǔn)的情況下,使用壽命可達(dá)3~5年,如果使用頻率很高,可適當(dāng)縮短校準(zhǔn)周期,每半年開展一次實驗室校準(zhǔn),若連續(xù)兩次校準(zhǔn)都出現(xiàn)示值誤差超差的情況,*需要考慮更換新的設(shè)備。日常存放時要將轉(zhuǎn)速表放在干燥通風(fēng)的位置,避免長期放置在潮濕、高溫的環(huán)境中,不要和尖銳工具放在一起,避免刮花顯示屏或者磨損探頭,這些都能有效延長設(shè)備的使用壽命。
參考文獻(xiàn)
【1】 電力運維工器具配置與檢測規(guī)范
【2】 JJG 105-2019 轉(zhuǎn)速表檢定規(guī)程
【3】 電力安全工器具監(jiān)督管理辦法