变电检修中红外检测技术的应用研究

变电检修中红外检测技术的应用研究

孙晋

内蒙古电力（集团）有限责任公司呼和浩特供电公司  内蒙古呼和浩特  010050

摘要：当前很多生产企业运营过程中，都会在生产线上配备与之对应的红外线成像检测装置，通过该装置的检测，既可以防止故障的发生，又可以提高设备故障检测的效率。但目前，部分电力公司在开展变电检验工作中还存在着某些缺陷，需要结合实际情况进行改进。因此本文分析了红外检测技术在变电检修中的具体应用，并进行了较为详细的论述。

关键词：变电检修；红外检测技术；应用研究

1变电检修中红外检测技术的重要性

目前，随着变电设备的发展，变电站中注油装置的使用逐渐减少，泄漏处理过程中的油气泄漏也逐渐减少，但是设备的缺陷问题还是站一定比例。在目前日常巡检中，触摸判断和听觉判断并不适用于正在运行的站内变电设备。此外，变电站内某些变电设备由于高度和设备内部等客观条件限制，比如电压互感器、均压环或电流互感器等变电设备，很难采用上述三种方法进行有效判断。在特殊条件下，需要采用一种有效手段监测变电设备的实时运行工况。红外检测技术针对远距离的变电设备和设备内部的温度可以进行有效检测，极大地增强现场运维人员发现故障能力。

2变电检修中红外检测技术的应用

2.1检测电流致热型缺陷技术

在变电检修中，所使用的电气种类繁多，且各种电器的结构、工况等都有很大的差别，因此进行测试与评价的手段也各不相同。通过对现有电流致热型设备的原因进行分析，发现其发热的主要原因是接触点与接线接触点不同，或导线截面区布置不当。然而，现有的探测装置存在的缺陷主要如下：热区一般都是裸露在外，不能直接利用热成像技术进行测量；实测数据与真实数据并无明显差别。通常情况下，在红外检测技术中，按照规范的具体要求采用温度相对差法，以达到精确判定装备异常的目的。当体温高于某一恒定数值时就应该马上对其进行处理。在采用红外检测技术时，必须对电器装置进行检测。试验的第一个步骤是测定目前的温度，并对其进行检验；第二个步骤是门限判断方法，其主要是用来判断系统的温度状况和工作状况，对系统的整体运行起着重要的作用。红外检测技术在各个部件的应用上都具有有利价值，而对焦距和转换器的影响也较大。当电网受到扰动时，电网中的电流就会被切断，同时引起电网的严重故障，因此需要对电网的稳定性进行分析。分析认为，为保证该技术不会对电网造成影响，应将其应用于高峰时段的后期。

2.2运行设备质量检测

红外检测技术可以用来监测运行设备质量。红外检测技术可以实时监测变电运行中电气设备实际情况，及时发现电气设备存在的故障，第一时间采取有效的措施消除故障隐患，解决电气设备运行中的故障问题。一般情况下变电运行维护人员多采用耳听、目测和手摸等方式检查变电设备的运行情况，其中最为常见的监测方式就是目测，但是运维人员采用目测方式检查变电设备存在很大程度的局限性，难以准确且及时发现变电设备存在的故障。例如变电设备运行中会产生较多的热量，但是设备最开始阶段出现故障发热，此时运维人员难以及时发现，如果热量达到一定程度则设备故障会进一步加剧，影响电网的正常运行。并且如今我国多数地区的电网，变电运行中的注油设备也逐渐减少，发生渗油故障发生率也逐渐降低，但是不正常发热却相对增多，该故障如果依然采用示温蜡片技术来监测则难以第一时间发现设备故障，故障问题不能及时解决会干扰变电的正常运行。此外，传统的监测技术对于一些需要近距离直接接触的电气设备则不适用。电网运行中的变电设备较为复杂，复杂的变电设备增大了电网运维管理的难度。变电运行中的红外检测技术则可以解决传统测温技术存在的不足，对运行中的各类电气设备实时监测。

2.3检修断路器

维护变电站设备的时候，可以利用红外检测确定断路器的运行状态，可以确定断路器载流电路接触不良的情况吗，因此检测设备发热故障。比如，在对SF6气体绝缘类断路器进行检测时，围绕着红外图像进行分析，在进行实际检测作业时，要综合考虑设备的结构组成，从而对故障做出准确的判定，在此过程中，可以利用红外温度成像获得检测结果，所获得的结果可以清楚地反应断路器的运转状态，如果设备在运行时发生故障，则可以在实际工作时观察断路器的高温情况，快速准确地找到故障位置。例如以V型变电所为例，通过对B相合闸开关的红外测试，结果表明，B相合闸开关的红外线测试结果与其他两个相合闸开关的红外线测试结果一致。在对固定断路器结构进行分析的基础上，可以看出，穿芯电流互感器嵌入高温部位，再对变压器接线箱进行检测，可以看出二次端子会烧坏断路，造成断路器的温度过高。另外，将红外线探测技术广泛运用于断路器的内损维修，不但能够提升断路器的定位和判定的速度，还能够提升断路器的定位精度。但应重视与技术检验相配合，对故障进行及时处置，以避免出现“带病生产”，从而引发电网运行中的安全事故。

2.4隔离开关运行状况检测

隔离开关通常不做任何防护措施直接暴露在空气之中，其表面会因为长期与空气接触而发生氧化。经过一系列氧化反应后，该装置表面将会形成一层薄薄的氧化膜。氧化膜会对电流造成影响，其是导致电流流通异常的重要因素。此情况长期存在会导致电流累积成电阻，从而导致发热，对隔离开关产生影响。另外，由于隔离开关是一种常用的装置，长期工作可能会导致其产生压力失衡问题，而且其接触电阻也会增加，从而导致发热的问题更加突出。如果隔离开关故障，将会给电网的安全运行带来很大的威胁。将红外线测温技术应用于变电站的操作，可以对装置的工作状态进行精确的监测。

2.5基于数据驱动的系统维护与优化策略

在变电检修领域，红外检测技术的应用旨在通过高精度温度监测实现设备状态的精确评估，进而制定出更加科学、精准的维护策略。该技术采集设备运行中的温度数据，通过分析数据的时间序列特征，识别出潜在的异常温升趋势，有效预测设备的老化、磨损及其他潜在故障。基于这些分析结果，可以构建一个以数据为基础的维护决策模型，该模型通过算法优化，将温度监测数据与设备故障率、维护成本和运行效率等因素相结合，形成一个综合评价体系。在此基础上，维护策略的优化旨在实现故障预防、状态监测和性能评估的有机结合，以达到延长设备使用寿命、提高运行效率和降低维护成本的目的。红外检测技术在捕捉设备微小的温度变化方面具有独特优势，使得运维团队能够及时发现并诊断电气接触不良、绝缘材料老化等问题，进一步细化和个性化维护策略。通过与其他传感技术如声发射、振动分析等的数据融合，红外检测技术能够提供更全面的设备健康状况评估，为制定高效的预防性维护计划提供强有力的数据支持。红外检测技术在变电检修中的应用通过高精度温度监测和深入的数据分析，为制定和优化维护策略提供了科学、可靠的依据，是实现智能化、高效率运维管理的关键技术之一。通过持续的技术创新和应用优化，预计未来红外测检测技术将在电力系统的可靠性和经济性提升中发挥更加重要的作用。

3结束语

红外检测技术的应用不仅能提供更准确的检测结果，还能够快速绘制物体温度变化范围的效应曲线，以更直观的方式展示结果，促使检测人员清楚了解设备或线路的热辐射情况。总之在变电检修过程中利用红外检测技术，技术人员无需接触变电设备接口就能完成检修工作，可以高效完成检修工作任务，而且可以安全性地开展检修工作，避免发生安全问题，达到经济性的目的。

参考文献

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