電氣設備維護中紅外測溫技術的應用和管理

楊鳳園

摘 要：本文針對紅外測溫技術在電氣設備維護中具體應用進行深入分析，總結電氣設備發熱主要原因，明確紅外測溫系統工作方法，對紅外測溫系統的具體操作注意事項進行介紹，確保紅外測溫技術的實際應用效果全面提高。在電氣設備長時間高負荷運轉狀態下，很容易引起溫度異常升高的問題，給設備運行造成不利影響。紅外測溫技術精度更高，測溫速度快，可以及時發現問題。

關鍵詞：電氣設備;設備維護;紅外測溫;技術管理

1 電氣設備發熱的主要原因

電流制熱是引起電力熱設備發熱關鍵因素，主要是在設備長時間高負荷運轉后，電氣設備部位的接頭出現松落，出現接觸不良，造成設備連接處接觸電阻值顯著增加，對額定電流的具體運行情況也會影響電氣設備的接觸效果，會引起異常發熱的問題。電壓制熱型主要是電壓不良運轉造成電氣設備異常發熱，很多高壓電氣設備的內部結構設計不合理，密封效果不理想，造成設備內部出現受潮情況，還可能導致電氣設備長期運行后出現明顯的高溫摩擦活動，造成絕緣介質老化等問題，影響電氣設備絕緣的整體效果。電氣設備內部介質出現損耗，也會造成電氣設備異常發熱。發熱問題與熱力運行的強度具有密切關系，需要及時對電氣設備進行測溫。

2 紅外測溫系統具體結構以及工作方法

紅外測溫系統主要包括信號處理器放大器和光電探測器等重要組件共同組成。紅外測溫儀器可以將紅外線能量輻射到某一點將物理量轉變為電信號，對溫度進行快速判斷，光電探測器可以對紅外能量進行自動分析目標，發射功率和內部設定需要與輸出信號相容被測目標的溫度值，可以通過溫度掃描來實現轉換，保證測溫工作由紅外測溫系統共同形成。在遠紅外線測溫技術實際應用中，要想判斷表面溫度是否符合電氣設備運行要求，需要對環境氣候條件、負荷條件進行充分比較。溫差所對應不同電位需要進行充分比較，校準同組三項設備以及同類設備。對于溫度性能參數也應該做好對比，在電氣設備運行管理中，氣溫低于60℃比表面的溫度更高熱像特征會輕微地顯示在紅外熱像儀上面。當電氣設備溫度處于10～20℃區間內，表面溫度過高出現嚴重缺損的問題，發熱處溫度達到20～40℃左右，紅外熱像儀會出現顯著的熱像特點。對于電氣設備裝置表面出現嚴重燒傷或者超出標準的90℃表面溫度。在紅外測溫技術實際應用中。通過設備分子原子以及電子共同組成不同的物質，通過微小粒子能夠對物質內部的規律運動進行判斷，在實際運動中各種粒子之間會相互碰撞產生儲備能量，而這些獨特的能量會產生熱輻射現象，紅外測溫能夠對各種技術流程進行分析，明確物質產生的溫度條件，在實際觀測條件下還能夠對電氣設備的熱輻射數據信號轉換為特殊的電能信號，根據不同的設備對電能信號進行不同處理，最終使得數據整體信號全部反饋到紅外測溫控制中。通過對監測流程步驟進行嚴格控制，可以保證紅外測溫效果全面提高。

3 紅外測溫設備在電氣設備維護中的具體應用

3.1 紅外熱像儀

根據電氣設備的參數性能選擇不同種類的紅外熱像儀，要確保所有被測目標的整體范圍，清晰準確反映，測量目標過小或者距離過遠，都無法滿足紅外測量的需要，熱像儀的量程需要對電氣設備的溫度范圍保持一致，不能夠造成光路系統損壞。在選擇紅外熱像儀時，需要對外觀進行全面控制。在電廠運行中變電站、輸配電線路、發電廠以及運轉設備等都可以利用紅外測溫儀對設備的狀態進行全面監控，環境十分惡劣的場所，也可以通過紅外測溫儀進行檢驗。

3.2 紅外點溫儀

在電氣設備測溫時，需要確保選擇合適的儀器，對溫度范圍進行嚴格的測定，而每一種測溫范圍都有不同的特定型號，所選擇溫度區域，儀器要與實際測量范圍相匹配，還要根據相關的測定率對測溫儀結果進行科學判斷。測量距離過遠，會導致紅外點測溫精度下降，不利于遠程遙控紅外檢測周期。電氣設備在紅外檢測中需要根據檢修規劃進行停電檢修，包括季度檢修和年度預防性試驗等。每年至少需要檢修兩次，對避雷器、變壓器、互感器、斷路器等可能出現溫度異常升高。在設備檢修中發現設備有明顯缺陷或者設備過于老舊，也需要利用紅外檢測，對檢測數據結果進行記錄，方便后期電氣設備維護。

4 紅外測溫技術在電氣設備中的具體表現

在被測設備檢測時，需要保證所檢測的設備為帶電設備，檢驗人員需要根據設備的運行狀態進行分析，在檢測現場要有設備操作運行人員對設備發動或啟停，在打開紅外線輻射遮蓋板時，需要保證人身安全，避免紅外線直接照射人體，在紅外線檢測完成后，需要對測溫儀器的編號測溫、時間環境、溫度風速以及相對濕度、測試地點設備之間距離、測試人員姓名、設備運行編號、缺陷部位、系統電壓、實際負荷溫度或環境參照溫度等相關內容進行準確記錄。發生異常情況，需要對帶電設備紅外圖像保存記錄以備后續分析與處理。在電氣設備維護中，過去主要通過人眼識別設備的異常問題，通過聽、看、聞、摸等多種方式對設備的缺陷進行全方面檢查，這些方法能夠大致判斷設備的異常問題，但發生設備過熱的情況通過人工則無法及時排查。人工擅自觸摸發熱部位很容易造成燙傷，也無法對漏電或短路的故障進行全面處理甚至還會造成人身安全，而通過利用紅外測溫設備可以對設備的發熱狀態進行立即檢測，及時分析設備故障的具體位置，對異常問題進行準確記錄，既可以保護工作人員的生命安全，又能夠對設備運行狀態進行全面控制，提高設備檢測的整體質量。對于變壓器設備而言，內部變壓器油的循環會在一定程度上干擾故障熱場，導致紅外測溫技術無法從外部直接獲取故障發熱點，也就難以對變壓器內部故障做出準確判斷。

5 紅外診斷操作注意事項

在紅外檢測過程中，為了避免對人身安全造成威脅，確保檢測的整體效果必須要嚴格控制檢測的距離。在紅外線操作時，應該需要根據相關的技術規范標準，加強施工監督與管理。在安全距離以外對電壓等級進行測量，避免工作人員肢體與紅外設備接觸。要將設備防護遮攔與工作人員隔離，避免人身生命財產安全造成影響。盡量選擇天氣晴朗有風干燥的環境下，對設備故障進行檢測，而要避免在潮濕陰雨天氣下進行室外測量。在測量中需要小心挪開擋板，絕緣罩以及遮擋射線的物體，要保證安全，避免出現輻射危害。在測量時溫度不能低于5℃，濕度不能超過85%左右。風速不能過大，要盡量避免陽光直射設備背景以及其他部位輻射等，在日落、無光照或者陰雨天時要關燈檢查，避免陽光直射。紅外測溫技術就能夠更加敏感的捕捉到熱能高度異常所在的區域，及時發現故障發生的位置，并且以此為依據確定故障發生的原因，用于變電運維中故障發生的判定。檢測或周檢測其溫度變化，其后根據生產運營情況制定恰當的檢修計劃，實現經濟性預知維修。

結束語：

紅外測溫技術能夠使溫度測量變得非常簡單高效，可以對電氣設備的不同部位進行快速測溫。這種測溫技術非常快捷準確，可以保證測溫度結果全面提高。在新時期，對于紅外測溫技術需要重點分析，保證穩定運行。紅外測溫技術能夠在多個測溫領域中被廣泛應用，確保電氣設備的整體運行質量得到有效提高。電氣設備維護中，紅外測溫技術在今后的應用中會得到大幅度提升。

參考文獻：

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