配電設備狀態檢修中紅外測溫的重要性與應用淺述

【摘要】 隨著社會經濟的快速發展，對電網設備的供電可靠性要求也越來越高，為了提升配電設備可靠運行，及時發現設備運行當中存在的發熱隱患，紅外測溫技術被廣泛應用在配電設備狀態檢修工作中，提高了配電設備檢修工作的效率，為配電設備制定周期狀態檢修實施計劃提供了檢修依據。本文從配電設備狀態檢修工作著手，闡述了日常工作中紅外檢測技術在配電設備狀態檢修工作中的重要性，同時，就紅外測溫技術在配電設備狀態檢修工作中應用的要點進行了較為詳細的分析。

【關鍵詞】 紅外線測溫技術 配電設備 狀態檢修

引言

目前，配電設備狀態檢修工作正處在初步實施和經驗積累時期，在實施階段，配電設備狀態檢修工作的開展，應對設備狀態檢修評價工作過程中發現的問題、評價依據和設備運行數據進行綜合分析，探究出具有針對性的配電設備狀態檢修措施和方案。同時，配電運維管理人員應合理運用各類檢修儀器和儀表，大力推行帶電檢測及帶電作業，尤其作為紅外成像檢測技術，其在對發現高壓電纜、真空開關、變壓器等設備接頭發熱的隱形缺陷來說，紅外檢測在配電設備狀態檢修工作中的綜合優勢逐漸凸顯出來，因此應高度重視紅外測溫技術在配電設備狀態檢修工作中的應用。

一、紅外測溫技術在配電設備狀態檢修中的重要性

在設備溫度異常頻發的配電網系統中，采用紅外測溫技術對配電設備狀態進行診斷，如：使用紅外測溫儀對配電設備的開關和節點等處的溫度進行檢測，能夠及時的發現配電設備在運行過程中出現的熱缺陷問題，并對出現熱缺陷的部位進行有效的檢測。紅外測溫技術能夠在保證電力系統不停電的狀態下檢測到配電設備中隱藏的安全隱患和運行時的突發故障等問題，超前預控，這樣可以在很大程度上降低配電設備發生故障的機率，提高設備安全運行的效率，有利于電力系統的整體運行。由此可見，紅外成像測溫技術在配電設備狀態檢修中有著不可替代的地位，尤其是紅外測溫技術在配電設備中的應用，對設備狀態檢修的效果十分顯著，避免了很多起因發熱故障引起的整個電力系統癱瘓的現象。

二、紅外測溫技術在配電設備檢修中的應用分析

研究表明，物體表面的向外輻射的紅外線是由物體自身的溫度所引起，當物體的體表絕對溫度高于規定值時，會有不斷向外輻射的紅外線在其表面產生。紅外線是電磁波的一種特殊表現形式，其波長在0.78～1000μm之間波動。紅外成像測溫技術就是根據物體表面不斷向外輻射的熱能來反映溫度變化趨勢，從而精確的了解配電設備各點的熱狀態特征。

2.1配電設備發生故障的原因

配電設備在正常運行的過程中，經常會受到來自電流因素和電壓因素的綜合影響，相應的在電力設備中會產生電流效應和電壓效應，使得設備接頭出現發熱現象，長期帶病運行會導致設備發生故障。在配電網中，裸露在空氣中的導線接頭、電纜接頭和變壓器及真空開關等部件，在設備負載率、裝配工藝、設計制造及工作環境等因素的影響下，會導致配電設備部件發生老化損耗以及部件存在接觸不良等現象，從而導致配電設備在運行時發生表面溫度升高等現象，設備在長期溫度升高的影響下發生故障，故障嚴重時會對整個電網的運行都有影響。總結以往配電設備運行故障經驗，可以看到配電設備在運行過程中出現的故障可以分為兩個方面：配電設備內部故障和配電設備外部發熱故障。

2.2配電設備內外部發熱故障基本特點

（1）設備外部發熱故障產生原因是由一點發熱并向四周輻射，使這一點周圍的溫度逐漸升高。這種熱故障現象主要發生在設備的裸露接頭、連接體等部位上。因此，外部熱故障的紅外熱圖成像特點是以一點為中心向四周擴散的熱場分布。所以，技術人員可以根據溫度異常分布圖快速的定位故障部位和了解故障嚴重程度。

（2）配電設備內部發熱故障具有發熱時間長且穩定發熱的特點，其能通過與其接觸的外部介質之間形成熱量傳導、輻射和對流。隨著時間的推移，從而設備內部熱故障將熱量傳遞到設備表面，導致設備表面的紅外熱場發生改變。導致設備內部發熱的故障原因有：電流效應引起的設備發熱，設備內部電阻由于長期使用嚴重耗損而引起發熱，導電回路之間的接頭和連接體接觸不良會使電阻增大，從而導致發熱，根據發熱功率P=R，其中R是電阻，由公式可以看出當電路電流恒定時，增大電路電阻會導致設備熱功率增大從而使得內部設備發熱。相應的電壓效應也能引起設備發熱，電力設備內部的介質的損耗引起發熱現象，造成因素有絕緣介質長期使用導致的老化、受潮等，增大絕緣介質的損耗從而導致設備發熱。其發熱功率為P=ωCtgδ，式中的C是介質兩端的等值電容。

三、紅外測溫技術在高壓真空開關狀態檢修中的應用

一般在使用紅外測溫技術對隔離開關進行檢測時，主要是對隔離刀開關的動、靜接觸片連接處的溫度和電源側及負荷側進出線端與開關間的連接處溫度。在一次配電設備檢修工作中，紅外測溫儀測得某型號的高壓隔離開關動、靜接觸片之間的溫度達到90℃，而在人為的肉眼情況下是無法發現這種發熱現象的。斷電以后，進行發熱故障排查發現故障因素是因為在多次使用隔離開關后，導致動、靜接觸片之間的連接不密實，閉合力不足，從而使得動、靜接觸片見溫度不斷升高。經過對動、靜接觸片間的連接緊固處理之后，再次運行設備時使用紅外測溫儀進行檢查，配電設備正常運行無任何發熱故障發生，及時避免了一起配電設備故障停電的發生。在使用紅外測溫技術對配電設備進行檢測時，需要注意重點檢測的部位有隔離開關觸頭系統、導線連接處以及變壓器溫度等。同時，在開展設備檢測工作時不能遺漏負荷側導線與開關節點等處的溫度檢測。

四、結束語

綜合本文所述和實際工作經驗看，皋蘭城區配網在冬季的用電負荷在全年處于最高峰，在冬季配網線路持續處于大負荷、不間斷的運行狀態下，配電設備容易發生因檢修質量、裝配工藝、設備質量等因素造成的發熱隱患。因此只有定期結合線路實際運行情況，實施紅外測溫等檢測技術，就可以對配電設備接頭的溫度變化進行跟蹤檢測，及時發現并采取有效的檢修計劃，避免影響整個配電網的可靠運行。本文主對紅外測溫技術在配電設備狀態檢修工作中的應用進行了詳細的分析，望引起重視。

參 考 文 獻

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