在變電運維中紅外測溫技術的應用

楊鎮東

【摘 ?要】在電力系統工作的過程中，電力發熱的問題是一直存在的，而電力發熱就是電網安全事故的最主要原因。用戶對電力的穩定性和可靠性提出了更高的要求，這就需要電力企業在日常的工作當中維護和保養電力設備。紅外測溫技術，讓變電運維的檢測的準確性得到了進一步的提高。使變電運維中在技術領域中又一次得到了更新升級。

【關鍵詞】變電運維;紅外測溫;應用

如今，隨著國民經濟的迅速發展，電力在人們身邊有著無法取代的地位，電力的需求量也因此日益增加。一旦電力供應被中斷，便會給社會帶來難以估量的損失和重大的影響。因此，若想保證電力系統的供電狀態長久穩定，電力企業對變電運行維護的工作是必不可少的。

1、紅外測溫技術的主要原理和優勢

任何溫度高于絕對零度的物體，都會對外發射紅外線，而溫度越高的物體，所發射紅外線的波長也就越長，基于此，可以在變電運維當中采用紅外測溫儀檢測設備的發熱情況。紅外測溫儀屬于一種光學系統，其中主要包括光電探測器、信號放大器、信號處理系統和相應的輸出顯示部分，在利用紅外探測儀來檢測物體的過程中，所檢測目標能夠不斷向外發射紅外線，而紅外探測儀通過捕捉、放大和處理這些紅外線信號，就能夠將其轉換為物體表面的溫度，這樣就能夠準確反映出物體的實際溫度情況。通過這樣的檢測方式，能夠檢測出電力設備中配件的溫度情況，并且根據實際溫度來判斷其運行狀態。

利用紅外測溫技術檢測電力設備的過程中，可以不用接觸電力設備或者停止變電設備，并且在斷電的情況下也能檢測相應設備，且實際結果具有較高的準確性。此外，紅外測溫儀帶有獨立的檢測裝置，在放大和處理紅外信號之后，就能夠隨時檢測電力設備的溫度，比較方便快捷。紅外測溫技術的使用范圍較廣，對于目前的電網運行情況來說，紅外測溫技術能夠直接顯示檢測出來的設備隱患，并且設定為精準圖像，這樣能夠幫助工作人員快速排除電力設備故障，尤其是對于那些年久失修或者老化較為嚴重的電力設備，采用紅外測溫技術能夠精準識別其運行狀態，以此來判斷其實際價值。

2、紅外測溫技術的診斷方法和應用理論

2.1診斷方法

在變電運維過程中，對紅外測溫技術進行應用時，其診斷方法相對比較多樣化，具體內容如下：第一，相對溫差判斷法，如果變電運維設備出現發熱情況，需要通過紅外測溫技術對其溫度進行判斷，結合方法和標準進行溫差值的掌握，從而衡量設備問題。第二，表面溫度判斷法，對設備的表面溫度進行測量時，需要和設備標準溫度對比進行，以便于判斷其實際溫度，從而對設備運行狀態進行了解。第三，圖譜分析法。在對紅外測溫技術進行應用后，可以將設備的表面溫度進行熱譜圖的轉換，以便于對其進行熱譜圖的溫度分析，并判斷設備溫度情況。第四，同類比較判斷法。變電設備的溫度檢測過程，對同類設備進行集中比較和分析，可以準確掌握其運行狀態。第五，檔案分析判斷法。對設備日常溫度測量數據進行整理，以便于將其裝汀成冊，結合檔案與設備溫度規律進行判斷。

2.2應用理論

在電力系統運行過程中，變電運維屬于其主要部分，使用傳統檢測方法進行分析后我們發現，人工體感檢測方式存在較大危險性，極易發生檢測人員的傷亡事件。而紅外側溫技術的應用主要是以電力設備運行為主，通過紅外磁場的產生，利用系統溫度曲線變化進行電力輸送的判斷，使其傳統復雜流程逐漸簡化，以此呈現“非體感式”的檢驗，全面提升其變電運維的完全性。另外，紅外測溫技術進行應用，不僅可以提升系統故障檢驗科學性，而且還能促進供電系統發展。

3、紅外測溫技術在變電運維中的運用

3.1對狀態變電檢測的檢修應用

具有靈活性特點的“狀態檢修”技術，在縮短工作時間、提高工作效率、減輕斷電十擾等方面都具有非同一般的表現。當然，這些表現都是基于待測設備的配件狀態完整良好的情況下。一般情況下，變電設備在運行過程中都會帶有一定量的電荷，所以我們很難直接通過內部檢測了解設備的具體情況。因此在我們需要通過判斷狀態來獲取信息的時候，這就具有一定的阻礙作用，一些自動裝置在檢測初期的時候會發現很多的缺陷，比如含有很多弱、強電設備的在線監測系統，它們在一段時間內雖然可以盡可能準確地進行一系列檢測，但是沒有綜合數據的支持，下一步的預測走向卻非常困難。而紅外測溫技術能夠可以靈活地解決這一項問題。此技術通過對各個時段的運維狀態進行合理有效的檢測分析，并且從多方面對狀態進行輔助參照，能夠長時間準確地反應檢測的結果。

3.2電流致熱性缺陷的檢測

檢測設備的類型不同，種類不同，那么它們的構造及運行條件也會相應發生改變。同理，判斷缺陷的方法與檢測的技術也會有一些相應的改變。當研究分析電流制熱型設備的發熱原因的時候，不合理的導線截留面積及接觸不良的觸頭是我們要首先考慮的。這一類缺陷檢測的設備的特點就表現得非常明顯，第一，一般情況下，這一類設備的致熱部位都是暴露在外的，可以用直接測量溫度的熱像儀來測量。第二，用這種方法測量出來的數據與實際應有的數據誤差很小，此儀器獲取的設備的溫度，并且根據標準，將溫升局限值和紅外測溫技術中的相對溫差法作為主要的計算方式。通過一系列的計算，來判斷設備的異?，F象，如果計算出來的溫度與固定的數值不相符的話，那么就可以大致判定這個設備需要進行維修處理了。

3.3電壓致熱性缺陷的檢測

異常的內部絕緣、不正常的電壓分布、泄露較大的電流等等原因都會導致電壓致熱型的故障。如果運用傳統的檢測方式這種故障一般早期不容易被發現，到能夠發現的時候，設備都已經出現了異常。電壓制熱型的影響因素一般為電壓，和電流沒有太大的關系。所以在判斷這種異常發熱的情況的時候，同類比較法發揮了比較重要的作用，求出溫升值來判斷異常也是一個很好的措施。如果所計算出來的溫差數值超過了30%，那么，就可以認為此設備存在一定缺陷。類似于生物中的紅細胞色譜圖，紅外測溫技術當中也有熱譜圖，通過將檢測設備的熱譜圖與正常設備的熱譜圖相比較，用紅外檢測技術檢測出表面的溫度，同時判斷出設備的具體組成，通過多方面的綜合分析，得出設備的最終運行狀態。

3.4應用技術分類

在檢測電力設備的溫度的時候，為了能夠通過比較測得的溫度與正常值來判斷設備的發熱狀態。在運用紅外測溫技術的過程中要準確及時地得到信息反饋，就必須確保有足夠的電流在電力系統的構架體系中，以此減少測量過程中的十擾，降低因為變電配件難以聚焦所導致的測量困難。晚高峰時段是紅外測溫技術的主要測量時期，在比較溫度的時候，采用“橫向比對”的方法。當然在測量之前也要注意一些地方。首先對配件部分（隔離觸頭，引流線等）進行一些簡單的檢測，因為這些配件的固有電阻并不是固態的，而是總呈現一種動態變化的狀態。最后，再采用“縱向對比”的方法，將運用紅外測溫技術所獲得的不同運行階段的紅外圖譜進行分析比對，找到發熱的部位，從而對設備存在的缺陷進行一定判斷，最終得出結論。

4、結語

紅外線測溫技術在變電運維檢修中的應用是廣泛的，在隔離開關、線夾、狀態檢修、電壓致熱性缺陷等方面都可以采用紅外線測溫技術，不僅能提高運維檢修工作水平，還能提高故障分析的精確度。

參考文獻：

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（作者單位：國網太原供電公司）