变电运维工作中红外测温技术的应用研究

变电运维工作中红外测温技术的应用研究

毛天阳

国华（哈密）新能源有限公司  新疆哈密 839000

摘要：红外测温技术是一种利用红外辐射原理进行温度测量的技术，通过红外测温仪可以准确地测量物体表面的温度分布，从而判断设备的运行状态。近年来，红外测温技术不断发展和完善，其在变电运维领域的应用也越来越广泛，从最初的简单温度监测到现在能够精确识别设备内部的微小温度变化，红外测温技术在变电设备的状态监测和故障诊断中发挥着越来越重要的作用，尤其是在高压、高温、高速等恶劣环境下，红外测温技术更是成为不可或缺的监测手段。

关键词：变电运维；红外测温技术；应用

1红外测温技术概述

红外测温技术的原理是基于物体的热辐射特性。所有物体都会向外辐射红外线，其辐射强度与物体的温度有关。红外测温仪通过接收物体辐射的红外线，根据红外线的强度和波长计算物体的温度。除在变电运行故障处理中的应用外，红外测温技术还有很多其他的应用案例，例如：在工业生产中，可用于检测电机、变压器、输送带等设备的温度，及时发现过热问题，预防设备故障；在医疗领域中，可用于体温检测，快速筛查发热患者；在消防安全中，可用于检测电气设备、电缆等的过热情况，预防火灾事故。

红外照射效应是输电设备在工作过程中因电流的热效应而产生的一种现象，该现象使电气设备的表面形成了相对应的高温场，红外测温技术能利用自身优势吸取高温场发出的红外线热能，并将其转化为可读取的可见光图，直观地展示测试所需的数据，且测试的敏捷度非常高，能保证足够的可信度，对预防后期电气设备潜在的安全隐患具有重要意义。红外测温技术是一种不接触的测量方式，能通过温度场的分布情况监测电气设备，在应用该技术前，需特别注意该技术具有非常严格的使用环境要求，其理想的使用环境是在低风速和低湿度的环境中，因此，红外测温技术一般都选择在阴雨天气或傍晚时节进行，该时间段能有效降低测量对周围环境的影响。

2变电运维工作中红外测温技术的应用

2.1在电气设备导流回路检修中的应用

导流回路是电气设备中至关重要的部分，承担着电流传输和散热的重要功能，但是在长期的运行过程中，导流回路可能会出现接触不良、松动、腐蚀等问题，导致局部发热异常，进而影响电气设备的正常运行，红外测温技术能够实时监测导流回路的温度分布，及时发现异常发热点，为运维人员提供准确的故障定位信息，从而确保电气设备的稳定运行。

在变电运维工作中，运维人员可以利用红外测温技术对电气设备的导流回路进行定期的温度监测，通过对比正常情况下的温度数据，运维人员可以迅速发现导流回路的异常发热情况，当温度超过设定阈值时，红外测温仪器会自动发出警报，提醒运维人员进行及时处理。当导流回路出现故障时，红外测温技术可以帮助运维人员准确定位故障点，通过红外测温仪器扫描导流回路，运维人员可以观察到温度分布的不均匀性，从而确定异常发热的部位，结合其他检测手段，如超声波检测、X光检测等，运维人员可以进一步诊断故障的性质和原因，为后续的维修工作提供有力支持。

2.2关注负荷电流变动情况

运维团队需要配置相应的电流监测设备，以实时监控变电设备的负荷电流。这些监测设备能够精确地记录电流的即时变化，包括峰值和谷值，确保获取的数据准确反映负荷的实际情况。例如，安装在变压器或高压断路器上的电流传感器，应能够连续记录设备在不同操作状态下的电流水平。运维团队应制定一个详细的红外测温和电流监测的联动计划，如何在进行红外测温前后同步记录电流数据，以及如何根据电流变化调整红外测温的时间点和频率。例如，某个设备在负荷突然增加时温度升高，可能表明存在过载或接触不良等问题。在此基础上，运维团队还需要进行长期趋势分析，长期跟踪负荷电流和温度数据，帮助识别设备在不同操作条件下的热行为模式，有助于预测设备的潜在故障及提前规划维护和修复工作。例如，通过分析一段时间内的数据，发现某个设备在高负荷运行时反复出现温度过高的情况，可以提示运维团队提前检修。当监测到异常的负荷电流和温度数据时，应迅速采取行动，如立即对疑似故障点进行物理检查、调整负荷或暂时停机，以降低设备被损害的风险。

2.3在电气设备绝缘检修中的应用

电气设备在长期运行过程中，绝缘材料会逐渐老化，导致绝缘性能下降，红外测温技术可以通过监测绝缘材料的温度变化发现绝缘老化的迹象，当绝缘材料老化时，其热阻会降低，导致局部温度升高，运维人员可以利用红外测温仪器对电气设备的绝缘部分进行定期扫描，观察温度变化，及时发现并处理绝缘老化问题。电气设备的绝缘部分可能存在各种缺陷，如气泡、裂纹、杂质等，缺陷会导致绝缘性能下降，增加电气故障的风险，红外测温技术可以通过监测绝缘部分的温度分布，发现绝缘缺陷的存在，当绝缘部分存在缺陷时，会导致局部温度升高或出现异常热点，运维人员可以利用红外测温仪器对热点进行定位和识别，从而及时发现并处理绝缘缺陷。红外测温仪器可以在短时间内完成对整个电气设备的扫描和测量，能够提高工作效率，且可以将温度数据以图像的形式直观展示出来，便于运维人员分析和判断。

2.4进行设备运行状态检测

在变电站的日常运维中，红外测温技术的应用以其高效和精确性为运维团队提供了重要的技术支持。运维团队需要对变电站内的主要设备进行分类和标定，如变压器、断路器、接地系统等，确定需要重点监测的设备以及对应的关键检测区域。在实际操作中，运维人员使用的红外热像仪通常需具备高分辨率和高灵敏度，以确保能够捕捉到细微的温度变化。例如，一个具备至少640×480像素分辨率和0.05°C温度灵敏度的红外热像仪，可以有效地描绘设备的热图，精确地定位热异常点。测量时还需考虑环境温度、设备表面发射率等因素，这些参数的正确设置能够确保测量结果的准确性。在具体测量时，操作人员会根据预设的检测计划进行。检测计划通常包括了检测的频次、时间以及具体的操作流程。例如，在检测高压设备时，为了降低环境因素的干扰，通常会选择在负载稳定、温度相对恒定的时间段进行。操作人员在执行检测时，需要从多个角度全方位扫描设备，确保不遗漏任何潜在的热异常区域。在发现热异常后，运维人员会记录异常点的具体位置、温度值以及温度分布情况，方便后续的分析。

除定期检测外，红外测温技术在变电运维中还扮演着故障诊断的角色。当设备出现异常运行时，运维人员会立即使用红外热像仪检测疑似故障设备，以迅速定位故障源。在此过程中，红外测温技术提供的热图和温度数据是诊断故障的关键依据。例如，某个变压器的一部分温度明显高于其他部位，可能是内部绕组故障或冷却系统故障引起的。通过对红外测温数据的详细分析，运维团队可以准确评估设备的健康状况，及时发现并处理潜在的问题。

结论

在变电运维领域，红外测温技术的应用已成为确保设备安全、提高运维效率的关键。展望未来，应不断探索和完善红外测温技术在变电运维中的应用，结合先进的数据分析和智能化技术，持续提升设备监测的精准度和效率，以保障电网的稳定运行和推动电力行业的可持续发展。

参考文献：

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