电气设备红外热成像检测技术应用探讨

电气设备红外热成像检测技术应用探讨
摘要：如今，红外热成像仪已经成为电气设备预防性在线检测的核心工具，
随着技术的进步，红外热成像仪的造价越来越便宜，从十年前的几十万一台降低
到如今的几万一台，在电力企业的应用也越来越广泛，生产一线班组几乎都配置
了红外线热成像仪，通过定期检测和特殊巡视，及时发现并处理了不少热缺陷，
在事故发生前成功隔离了故障，为企业创造了不菲的经济价值，并为社会带来了
持续且可靠的供电，同时，红外热成像检测技术的深度应用对人员素质也提出更
高要求，本文交流和探讨了笔者从事变电设备运维工作多年来红外热成像检测的
经验和体会，就当前此项技术应用中存在的问题及改进方法进行了探讨，目的就
是要充分利用好、发挥好红外热成像检测这一先进科技手段，打好电气设备“状
态检修”的基础，确保电网安全的可控、在控和预控。

关键词：电气设备；红外检测技术；探讨
通过红外热成像技术可以快速、准确发现安全隐患，在事故发生之前及时转
移负荷，隔离隐患设备并安排维修，有效避免了因此而造成的非计划停电、火灾，甚至是灾难性的电网事故，将大幅度减少电气设备非计划停运事故的发生频次，
结合笔者从事变电运维工作多年来的经验积累，我以为，当前变电运行红外热成
像检测技术在应用上还有很大的潜力可挖，主要进行以下五个方面进行探讨并提
出解决办法：
一、测温重设备，轻人员，缺乏培训
存在问题：目前，红外热成像设备已基本覆盖到了一线生产班组，极大提高
了生产一线的技术装备水平，然而，好的检测设备必须得到正确和规范的应用，
才可能发挥其最大的效能，不能只重视检测设备配置，而忽视了对操作人员必要
的培训，真正重视并且扎实开展红外热成像技术培训的班组寥寥无几，目前的培
训方式还是以师傅和徒弟间的“口口相传”，没有专业的培训教材和权威的培训
师资，虽然厂家技术人员会不定期到单位组织测温培训，但由于一线班组工作任
务多而杂，有的同事几年也碰不到一次类似的培训，造成一线人员缺乏热像仪使用基本功的技能培训，同时，昂贵的机器也需要专业的使用方法和维护经验，没有经过专业培训，在使用红外线热成像器材时就不可避免要出现：“保养不当、充电电池欠充或过充报废、昂贵的红外线镜头被划伤”等等令人心痛的状况，既给企业造成了经济损失，也影响了测温工作的正常有效开展。

解决办法：（1）将红外热成像检测技术编入变电运行“中级工”及以上的培训教材当中，并作为职业技能鉴定的重要考核内容，为一线员工提供专业教材和技术标准，从源头上提升变电运行人员红外热成像的基本业务技能；（2）建立统一的“红外热成像培训及认证专业机构”，通过专业培训、考试、考核及取证等方式，打造过硬的基层红外热成像专业队伍；（3）选拔优秀员工参加行业间或国家认可的专业红外热成像认证培训和取证工作，做到每个一线班组至少有一名持证上岗的热成像检测专业人员；（4）依托电力教育培训机构，通过层层的考核和选拔，建立长效培训、考核机制，培育企业在红外热成像检测技术领域的技术带头人。

二、重测温，轻分析，缺乏技术支撑
存在问题：目前，能够娴熟掌握红外热成像分析软件的运行人员不多，怕麻烦、图省事，直接把测温照片复制粘贴，往报告上一粘、一传就了事，现场运行人员的分析和判断缺乏规范性和精细度，当然，发现热缺陷后，电气人员也非常着急，但往往也只能“望图生畏”，由于没有养成红外热成像热图分析、归纳、总结的良好习惯，一线人员在发现和判断发热缺陷方面缺乏权威决策和精心的考量，由于在经验和知识上的差异和分析水平不足，在热缺陷发展初期有可能“漏判”而贻误战机；同样，也可能因为误判而造成设备无谓的紧急停运，给电网调度事故处理以及领导决策带来不可预见的风险和隐患。

解决办法：（1）发现热缺陷后，测温工作仅是开始，后期的精准分析和准确判断更为关键，红外图片必须经过专业软件精确分析，并将重要参数——“时间、距离、天气、环境温度、同比设备温度、电流、辐射率”等准确记录在案，才算真正完成红外测温分析；（2）建立红外热成像专家库，通过网络会诊或远程检测，让红外热成像通过网络在线专家咨询，更为精准地分析和判断，为事故
处理和决策提供有力支撑；（3）依托“信息系统”建立“红外热成像分析诊断”诊断平台，将现场拍摄的红外图片及相关参数上传系统后，远程自动判断热缺陷
性质，并提供初步处置建议；（4）建立红外线成像热缺陷设备图库，方便同行
间学习和交流，同时满足了培训和事故处理参考需要。

三、重结果，轻过程，测温缺乏制度支撑
存在问题：工作中有人全站测温只需二十几分钟，有人需要两、三个小时；
有的人测温不是电池没电、就是忘了带存储卡，不是巡视路线走错，就是设备漏测，这些情况说明一线人员在红外热成像测温时随意性大，而且标准不统一，管
理没有章法，造成了红外热成像检测工作制度上的短板，测温工作还停留在粗放型、随意型的方式上，在细节上、规范性上缺乏制度的有力支撑。

解决办法：（1）建立红外热成像检测制度，对工作准备、风险预控、规范、安全注意事项进行规定；（2）对重要测温工作，应详细列表并建立测温表单，
边检测、边打勾确认，使红外测温制度和规范落地。

四、重一次、轻二次，测温工作细节不到位
存在问题：在测温工作中运行人员存在“重一次，轻二次”情况，电力系统
发生因二次端子过热而造成的事故屡见不鲜。

由于室外J端子箱端子易受潮气，
端子接触面将加速氧化、腐蚀，接触电阻增大，造设备接头温升；另外，由于质
量不过关造成二次端子松动，都可能引起电流互感器开路、控制回路断线、二次
设备着火等严重后果，对变电设备的安全不利。

设备在投产初期负荷轻，热缺陷
不容易暴露，但随着负荷升高，热缺陷逐渐显露并高发，所以对设备二次端子的
测温必须坚持不懈，避免小毛病酿成大事故，实践经验表明，二次回路和端子测
温和一次设备测温同样重要。

解决办法：安全生产必须注重细节，测温工作必须从细处，从每一个环节落实，在对断路器、隔离开关及引流线接头认真开展测温的同时，还必须同步对端
子箱、屏柜、直流系统、站用电系统等二次回路开展梳理，有重点测温，确保一、二次设备测温不留死角。

五、重视电流致热缺陷，忽视电压致热型热缺陷
存在问题：据统计，电流致热型热缺陷一般占总数的90％～93%，而电压致
热缺陷仅占7%～10%，目前，设备电流致热型热缺陷（如隔离开关触头，引流线
接头等导流部分的发热缺陷）得到了重视，此类热缺陷与正常设备的温差较明显，一般在10℃以上，容易发现；而电压致热型热缺陷设备和正常设备的温差不明显，一般为2℃到5℃，电压致热型缺陷一般有以下类型：零值瓷瓶；避雷器、绝缘
子上下节温度分布异常；设备缺油；电缆绝缘破损等，由于电压致热型反映的是
电气设备绝缘隐患，如运维人员没有充分思想准备，对轻微变化未引起重视，不
认真分析，将使此类热缺陷成为“定时炸弹”，一旦恶化将酿成事故。

解决办法：1、加强运维人员对电压致热型热缺陷的分析和判断能力的培训；
2、加强责任心教育，对测温工作发现的细小问题必须查证清楚。

“祸起于细微、疾患于所忽”，变电运行人员必须想尽办法应用好红外热成
像检测技术，用心用脑，创造性地开展工作，把红外热成像测温工作落实到位，
真正做到未雨绸缪、防微杜渐，才能把电网安全生产工作落到实处。