红外测温技术在变电运维中的运用

红外测温技术在变电运维中的运用

王立志

（宁夏电力检修公司变电维护中心宁夏回族自治区银川市750000）

摘要：在现代社会里，人们的生活生产都离不开电力。然而在电力系统工作的过程中，电力发热的问题是一直存在的，而电力发热就是电网安全事故的最主要原因。红外测温能在不接触、不停电情况下探明设备的发热程度，是当前变电运维工作中必不可少的技术手段。

关键词：变电维护；红外测温；技术；实践

随着时代的变迁和电力市场的不断深化，各级用户对供电可靠性和电能质量的要求越来越高，而这些都离不开变电站设备的持续、稳定运行。变电站作为电力系统的重要组成部分，能否安全、稳定的运行直接影响着供电质量和稳定性。红外测温技术能在不接触、不停电的状态下检修变电站的运行状态，为判断电力设备的健康状况提供重要的信息支撑。

1、外测温技术概述

1.1红外测温技术

红外测温技术是一种安全技术，它的技术本质是红外线技术，即对检测设备进行测温，以掌握设备的运行情况的技术，其技术原理是：通常情况下，物质都是由原子和分子构成的，这些原子和分子都是按照一定的排列规则进行排列的，所以说，原子与分子迥异万千的排列形式形成了差异化的物质。而这些物质在物体中都处于高速运转的状态，因而会产生各自不同的热量，这些热量会给外界带来辐射，同时也被称为热辐射现象。而红外测温技术就是对物质辐射出来的热量进行检测的技术。并同时利用电子显影仪将检测出的红外信号转化成为电信号，并得到设备的热像成影图，以便了解和掌握设备的运行情况。并在设备出现问题时，可以根据以往的数据信息和记录，制定适宜的维修方法。

1.2红外测温技术的特点

1.2.1自动化性

红外测温技术能够完全自动化的完成数据记录与处理及反馈工作，降低人工检测的困难系数。

1.2.2高效性

自动化的技术可以简化工作流程，缩短工作时间以提高整体工作效率，并从一定程度上达到了降低工作成本的作用。

1.2.3可靠性

在人工检测过程中，会有较多意外情况发生。然而红外测温技术的使用，可以最大程度降低特殊情况和人工失误情况的发生，以提高检测结果的可靠性。

2、红外测温技术在变电运维应用的重要性

变电站运维中的一项重要工作是设备巡视工作，巡视不仅要查处各种安全隐患，还要随时检测设备的运行状态有无异常。传统的巡视通常是采用目测、手摸和耳听三种方式来确定和判断电力设备的运行状态，其中目测是三种方法中最常用的一种，然而目测最大的缺点是局限性，对于部分发展性缺陷难以有效检查出来，如容易发热的电力设备，初始发热很难看出来，往往只有发热到一定程度才能发现，而往往此时设备已经出现了不同程度的损坏，这就使发现和处理电力设备的缺陷产生了延误。虽然随着先进技术的发展，注油设备越来越少，渗漏油现象也越来越小，但设备异常现象问题仍然比较严重，如果能在变电站巡视中采用红外测温技术，就能很好的解决上述问题，也能提高技术人员发现设备安全隐患的能力，不仅提高了巡视质量，也确保了变电站的安全、稳定运行。

3、红外测温技术在变电运维应用技术分析

3.1技术细分

在对电力设备进行温度检测时，首先，要辨别现有温度，普遍测得现有温度，然后再结合巡视过程中测得的阈值来判断设备的发热和运行状态。由于该技术在部分难以聚焦的变电配件存在应用困难，为了减少干扰，确保电力系统架构体系中具有足够电流，该测验技术通常应用在晚高峰时段；其次，对比温度的测量结果。根据横向对比，测得对应的断点温差，并以此为基础判断设备存在的弊端和漏洞。

3.2用于检修状态

变电检测目前通常采用状态检修，状态检修具有灵活性，不仅能提高工作效率，缩短工作时间，还能减轻断电干扰，然而这都必须首先辨别等待测查设备的配件状态。由于通常运行的变电配件都带有电荷，很难有效了解设备的内部状态，因此状态判断和获取的信息存在紧密的关系。初始检测时，间接信息通常涵盖在成套自动装置内，通过查验故障记录，也能发现缺陷。

4、红外测温技术在变电运维的具体应用

4.1红外测温技术测充油设备的油位

在实践工作中，运用红外测温成像仪的红外成像技术，将不同热效应现象的充油式电气设备红外热像进行分析比较，可以准确地判断出充油式电气设备的油位异常缺陷情况，有效地避免事故发生，为监测充油式电气设备油位异常缺陷提供了理论和实践依据。

4.2对电流致热性缺陷的检测

电力设备种类繁多，再加上不同类型设备的构造、制热因素和运行条件不同，因此检测和缺陷判断的方法也存在差异。电流致热型设备发热的原因通常有下述几种：接头、触头连接不良；导线截流面积不够等，这类设备缺陷检测的特点有：4.1.1致热部位裸露，能够使用热像仪直接测量温度；

4.1.2测量值和实际值差异相对较小。通常可根据测量获得温度，按照相关标准中规定的温升局限值和红外测温技术中的相对温差法来判断设备异常现象的严重程度，一旦温度超过某个固定值，要及时进行维修处理。

4.3对电压致热性缺陷的检测

电压致热型故障通常是由于设备内部绝缘出现异常、电压分布异常及电流泄露过大导致设备出现异常。致热型故障通常由电压造成，和电流没有直接关系，主要特点有：

4.3.1设备内部绝缘介质由于老化、受潮等原因发生异常；

4.3.2发生故障后电压分布出现异常，导致设备出现异常的特征性热分布；

4.3.3绝缘子由于劣化、污秽等原因造成电压和泄露电流发生异常，从而导致设备出现过热或变凉；

4.3.4电路中绝缘子绝缘性能好、坏部位交合处出现发热。对于这种设备出现的异常发热判断，一般采用同类比较法和温升值的异常状况来判断，如果同类温差数值大于规定值的30%，就可判断设备出现重大缺陷。红外测温技术应用后，可采用热谱图进行分析，通过对设备正常和异常状态下的热谱图对比分析，对设备组成结构、表面温度等分析判断。

4.4检测注意事项

4.4.1负载电流。电流越大，异常位置的温度越高，两者近似成正比关系；

4.4.2环境温度。负载相同时，异常位置的温升和周围环境温度成正比；

4.4.3红外测温技术并非万能，对变压器内部故障的判断也存在一定的局限性，要充分考虑各方面因素。

5、红外测温使用注意点

和所有仪器一样，红外测温仪也有其使用要点，掌握住这些要点，就能做到事半而功倍，相反，则可能发挥不出该设备的“威力”。经过对大量运行经验的总结，笔者归纳出影响红外测温的各因素如下：

5.1在高温时段、高负荷时段加强红外检测的频度；

5.2为了获得适宜的拍摄距离和拍摄方向，并保证一定的稳定性，可采用三脚架进行设备固定，三脚架的位置及调整参数应根据相关公式进行计算。

结语：

总而言之，科学技术的进步使红外测温技术得到了广泛的应用，并被逐步应用到变电运维过程中。在变电运维项目中应用红外测温技术具有一定的前瞻性，不仅仅能提升整体项目的效率，也能维护管理水平，在发挥测温优势和价值的同时，确保框架体系和处理结构的稳定程度，完善科技手段，从根本上升级管理模型和管控措施实效性。技术人员也需对红外测温技术进行深入研究，拓宽该技术的应用范围，从而有效提高变电设备的稳定性和可靠性。

参考文献

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