紫外成像技术对发现电力设备绝缘缺陷的应用

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紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用紫外成像技术在电力设备检修中发挥着越来越重要的作用,尤其是在变电站一次设备的检修中,其应用已经成为了一种必不可少的手段。

紫外成像技术可以帮助工作人员及时发现设备的隐患,提高设备的可靠性和安全性,同时也大大提高了工作效率,降低了检修成本。

本文将重点介绍紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用,以及其优势和未来发展趋势。

1. 紫外成像技术原理紫外成像技术是一种利用红外相机和紫外灯进行成像的技术。

红外相机能够接收到设备发出的热量辐射信号,将其转换成可见的图像,从而找出设备的热点和异常现象。

而紫外灯则能够照亮设备表面,使得红外相机能够更加清晰地观察到设备表面的情况。

通过这种方式,工作人员可以及时地发现设备的异常情况,从而采取相应的维修措施。

(1)发现设备的热点。

变电站一次设备在运行时会产生一定的热量,如果设备存在过热现象,就会产生热点。

通过紫外成像技术,工作人员可以及时地发现设备的热点,从而判断出设备的运行状态是否正常。

(2)检测设备的绝缘状态。

紫外成像技术可以通过观察设备表面的热情况,判断出设备的绝缘状态是否良好。

如果设备表面存在局部过热的情况,就可能意味着设备的绝缘状况出现了问题。

(3)检测设备的接触状态。

紫外成像技术还可以观察设备的接触状态,发现设备的连接点是否松动或者存在异常情况。

这对于设备的可靠性和安全性都具有重要意义。

3. 紫外成像技术在一次设备检修中的优势(1)高效。

紫外成像技术可以快速地对设备进行成像,并将成像结果显示在屏幕上,工作人员可以迅速判断设备是否存在异常情况,从而快速采取相应的维修措施。

(2)非接触式检测。

紫外成像技术可以在不需要接触设备的情况下进行检测,减少了对设备的干扰和风险,也减少了对设备的磨损。

(3)全方位检测。

通过紫外成像技术,工作人员可以对设备的表面进行全方位的观察,发现设备的热点、绝缘状态和接触状态等问题,提高了检修的全面性和准确性。

紫外成像技术在变电站设备维护中的应用-环能国际

紫外成像技术在变电站设备维护中的应用-环能国际

紫外成像技术在变电站设备维护中的应用所属频道: 电网电力检修关键词: 变电站状态检修摘要:运用紫外成像仪对变电站电气设备进行紫外放电强度检测,可以及时发现设备缺陷和隐患,提高设备运行可靠性,有效提高供电可靠性;电气设备紫外放电检测技术可以检测电晕放电和表面局部放电特性以及电气设备外绝缘状态和污秽程度,可以为设备状态检修提供依据,为电气设备状态检修工作的开展奠定基础。

关键词:紫外成像;变电站;状态检修变电站配电装置设备在大气环境下工作,在运行时间较久后,随着绝缘性能的降低,出现结构缺陷或表面污秽和湿度的增加,会产生电晕和表面局部放电现象,引发设备事故,影响电力系统安全稳定运行。

电晕和表面局部放电过程中,电晕和放电部位将大量辐射紫外线,这样便可以利用电晕和表面局部放电的产生和增强,间接评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷。

1、紫外成像技术介绍电气设备在设计、制造、安装、运行、维护中,任何一个环节出现问题都可能形成电晕放电现象。

高压导体粗糙的表面、绝缘层表面污秽区、高压套管及导体终端绝缘处理不良处、高压导线断股、导线压接不良、破损的瓷瓶及绝缘子等有绝缘缺陷的电气设备在高电压下运行时,就会产生高电场强度而发生电晕放电(电晕放电发生在电场强度高的区域)。

电晕放电时气体分子会持续获得并释放能量,释放能量同时产生光波及声波。

气体电离后放射光波的频率与气体种类有关,空气中的主要成分是氮气,而氮气电离的放射频谱主要落在紫外光波段,紫外检测就是利用电气设备放电时产生紫外光,用检测紫外光的光子数的方法检测电气设备外绝缘状况,再通过分析,判断电气设备外绝缘的真实状态。

紫外成像仪的工作原理为:首先利用分光镜将输入的光线分离为两部分,其中一部分形成可见光影像,另一部分经过紫外光过滤后,只保留其中紫外部分,经放大器处理后在CCD 板上可以得到高清晰度的紫外图像。

最后通过特殊的影像处理工艺将紫外光影像和可见光影像叠加起来,形成复合影像。

探讨紫外成像测试仪在绝缘子带电检测中的应用

探讨紫外成像测试仪在绝缘子带电检测中的应用

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紫外成像技术在电力设备故障检测中的应用初步研究

紫外成像技术在电力设备故障检测中的应用初步研究

紫外成像技术在电力设备故障检测中的应用初步研究发表时间:2017-06-14T14:28:40.327Z 来源:《电力设备》2017年第6期作者:刘志洋[导读] 摘要:紫外成像检测技术是近年来迅速发展的一项新技术,其利用电力设备放电过程产生大量紫外线这一特点来评估电力设备的绝缘状态,及时发现设备的放电缺陷。

(国网山东省电力公司烟台供电公司山东烟台 264000)摘要:紫外成像检测技术是近年来迅速发展的一项新技术,其利用电力设备放电过程产生大量紫外线这一特点来评估电力设备的绝缘状态,及时发现设备的放电缺陷。

与其他检测方法相比,紫外成像检测技术具有简单高效、安全方便,且不影响设备运行等特点,可以很方便、精确地对高压电力设备的电晕放电进行检测,在国内外电力系统得到越来越广泛的运用。

为了更好地促进紫外成像检测技术在电网中的应用,本文基于紫外成像检测技术的原理,介绍了多种电力设备的紫外检测图谱。

关键词:电力系统;紫外成像技术;应用随着我国电力工业的发展和电网负荷需求的提高,电力系统对输变电设备的可靠性提出了越来越高的要求。

因此,输变电设备运行状态的在线检测和故障诊断,对提高设备运行的可靠性、经济性和降低维修成本都具有重要意义。

紫外成像检测技术是在设备不停电的情况下直接观察设备的放电情况,能够更好地早期发现设备的异常情况,可以更加灵敏、直接反映设备运行中的放电现象,确保设备缺陷得到及时处理,保证电网安全稳定运行。

1 检测原理紫外线的波长范围是40~400nm,太阳光中也含有大量的紫外线,但是由于臭氧层的吸收作用,实际辐射到地面上的太阳光中的紫外线波长大都在300nm以上,低于300nm的波长区间称为太阳盲区。

而高压设备放电时,根据电场强度的不同,会产生电晕、闪络或电弧。

电离时,空气中的正负离子不断获得和释放能量,在释放能量的过程中,即有紫外线辐射出来,放电产生的紫外线的波长范围为230~405nm。

如图1所示。

紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用

紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用

紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用摘要:当前科学技术发展速度进一步加快,紫外成像技术在高压设备带电检测过程中获得了广泛的使用。

本文主要分析紫外成像的具体原理以及一些检测方法,对紫外成像技术应用于电力系统当中的细节进行阐述,希望能给我国电力企业的发展提供一定的助力。

关键词:紫外成像;高压;带电检测引言当前在高压设备放电操作的过程中,通常可能会使用到红外热像仪和超声波检测仪。

超声波检测主要是把放电时出现的超声波检测出来并且向人们能够听到的声音频率进行转化,接着根据发射过程中的信号数据对电流的位置和强度进行判断,这种方法不能对远距离放电位置进行直接定位,检测也相对比较困难。

通过红外热像仪能够很好的检测放电的位置,也能够检测由于漏电而造成的温度变化,是一种间接的定位方式,而紫外成像施工技术能够对放电的情况进行直接检测,可以将放电的位置进行准确及时的确认,并且可以利用录像等技术对放电的细节进行动态记录。

1紫外成像检测原理与方法在高压设备放电的位置依照电场强度的区别以及高压差的不同会出现一定的电弧、闪电、光晕等,在电离的时候,空气当中的电子由于获得了能量而将原有的能量释放出来,在此过程中会出现放电现象,会产生声波、光波或者紫外线、臭氧等。

紫外成像技术主要是通过一些特殊的仪器设备,接收放电过程中出现的紫外线信号,通过处理之后使之成像,与可见的图像叠加,这样能够对光晕的位置和强度进行确认。

在空气当中电离氮气所出现的紫外线光谱通常情况下波长处在280纳米到400纳米之间,只有一小部分波长会小于280纳米。

而太阳光当中不会出现这一部分波长的紫外线,如果能够检测到这一波长范围的紫外线,则说明该紫外线只能是来自于地球辐射。

在实验的时候,使用的是新一代紫外线成像仪,其根据太阳盲区的范围来进行特殊滤镜的安装,控制仪器检测紫外线波长的范围在248纳米到280纳米之间,这样白天也能够检测电晕。

由于电晕一般情况下是在正弦波的波峰、波谷时出现的,高压设备的电源在放电的时候并非连续性的,而是一瞬间出现的。

高压电气设备故障诊断中紫外成像检测技术应用

高压电气设备故障诊断中紫外成像检测技术应用

高压电气设备故障诊断中紫外成像检测技术应用摘要:绝缘劣化是引起电气设备故障损坏的主要原因之一。

设备绝缘劣化一般会伴随着产生电晕放电和表面局部放电现象。

因此,进行电晕放电检测,能够及时掌握绝缘可能出现的劣化迹象,在严重事故发生之前就可以确定绝缘劣化的严重程度,从而避免事故的发生。

关键词:高压电气设备;故障诊断;紫外成像检测技术1、紫外成像检测技术1.1检测原理高压设备由于绝缘劣化、受潮等原因会发生电离放电,根据电场强度的不同,可分为电晕放电、间歇性电弧放电和持续性电弧放电3个等级。

电离放电的本质是电子释放能量的过程,同时会辐射出紫外线(UV)、可见光和声波等。

紫外线的波长范围是40~400nm,太阳光中部分波长的紫外线被地球上的臭氧层吸收,实际辐射到地面上的太阳紫外波长大都在300nm以上,低于300nm的波长区间称为太阳盲区,因此,紫外成像仪在白天也可以进行检测。

电晕放电辐射出的紫外光波长范围为230~405nm,紫外光滤波器的工作范围为240~280nm,将该波段比较微弱的紫外光信号经过影像放大器变成可视的影像。

光源经过光束分离器,分别送给紫外光和可见光检测通道。

紫外光通道用于电晕成像,可见光通道用于被测设备及环境成像。

采用图像融合技术将两个影像叠加在一起,就可以确定电晕的放电量,并能够精确地定位放电区域。

1.2诊断方法紫外成像检测技术检测的直接参数是光子数,由于该参数受到检测距离、环境(如湿度、温度等)以及设备参数(如增益)等很多因素的影响,如何量化这些指标与光子数之间的关系,仍处于研究阶段,目前国内外尚未形成统一的标准。

我国DL/T345—2010《带电设备紫外诊断技术应用导则》中规定的检测及诊断方法有图像观察法和同类比较法。

图像观察法主要根据带电设备电晕状态,对异常电晕的属性、发生部位和严重程度进行判断和缺陷定级。

同类比较法是通过同类型带电设备对应部位电晕放电的紫外图像或紫外计数进行横向比较,对带电设备电晕放电状态进行评估。

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用在电力建设中变电设备发挥着重要作用,变电设备的安全运行是电网、电力系统输供电安全的保障。

在科学技术不断发展的过程中,紫外成像技术应运而生,并在变电设备带电检测中得到了应用,其可以明确地判断出变电设备故障发生部位、故障程度等。

因此,在变电设备检修中,紫外成像技术有着重要的应用意义。

本文分析了紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用。

标签:紫外成像技术;变电设备带电检测;应用紫外成像检测技术在这些年来得到了全面的发展,作为一项新的应用技术,通过对电力设备放电过程产生大量紫外线原理的应用,准确评估电力设备绝缘状态,有助于及时检查设备现有的放电缺陷。

这种技术与其他方法相比,具备简单方便、准确安全的优势,并且应用过程中也不会对其他的设备正常运行产生影响,因此有着巨大的发展前景。

一、紫外成像仪特点紫外成像仪使用紫外光成像技术,可以直观形象地观察到放电的情况。

通过观察电晕产生的位置、形状、强度等,使现场人员能迅速准确地定位放电点的位置,并可通过数码技术来记录动态和静态图像。

对比相邻运行的相关设备的图像和该设备的历史记录图像,可以准确地判断运行设备的健康状况。

也可检测出设备及绝缘的早期故障和性能降低情况,从而提高电力系统运行的可靠性。

老化部件的早期检测可节约维修费用,使非计划的电力中断减少到最少,增加供电可靠性。

紫外成像仪有紫外线和可见光2个通道。

前者用于电晕成像;后者用于拍摄环境(绝缘体、导线等)图片。

当输变电设备周边的电场强度达到一定数值时,就会出现电晕现象。

一旦输变电设备出现电晕现象,则设备周边的空气就会发生电离现象。

电离会使空气中的电子从电场获取能量,并从激励状态变为以往稳态的电子能状态,进而通过电晕、火花放电和闪络等释放能量,辐射出紫外线光波。

紫外线图像和可见光图像可以同时生成,用于同时观察电晕和周围环境情况。

紫外成像检测设备的通道可分为紫外光和可见光两条通道。

其中,紫外光通道常用于电晕成像中,而可见光通道常用于拍摄周围环境。

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用随着科技的不断进步,新型的检测技术也在不断涌现。

紫外成像技术是近年来广受关注的一种新型检测技术,它在变电站一次设备检修中的应用也备受关注。

紫外成像技术通过捕捉物体散发的紫外辐射,可以实现无接触、无损伤的检测,广泛应用于电器设备的缺陷检测、热态监测、局部放电检测等领域。

在变电站一次设备检修中,紫外成像技术可以快速、准确地检测设备的缺陷,提高了设备的安全性和稳定性,为变电站的正常运行提供了保障。

1. 高效快捷:传统的设备检修往往需要停机维护,影响变电站的正常运行。

而使用紫外成像技术,可以在设备运行状态下进行检测,大大缩短了检修时间,提高了检修效率。

2. 高精度:紫外成像技术可以实现高精度的热态监测,可以发现设备的热点、异常热量等问题,提前预警设备的故障,确保变电站设备的安全运行。

3. 无接触、无损伤:传统的检测方法往往需要对设备进行接触式检测,容易造成设备的损坏。

而使用紫外成像技术,可以实现无接触、无损伤的检测,对设备没有任何伤害。

4. 全方位监测:紫外成像技术可以全天候、全方位监测设备的状态,可以实现对设备的全面检测,发现设备的各种问题,提高了设备的可靠性和稳定性。

1. 设备缺陷检测:紫外成像技术可以快速、准确地检测设备表面的缺陷,如裂纹、破损、漏电等问题,及时发现设备的隐患,做出相应的维修和保养,确保设备的安全运行。

2. 热态监测:紫外成像技术可以实时监测设备的热态,通过捕捉设备散发的紫外辐射,分析设备的热量分布,发现设备的异常热量,预警设备的故障,及时采取措施,避免设备的损坏。

某变电站采用紫外成像技术对变压器进行了一次设备检修。

通过紫外成像技术,发现了变压器表面存在局部放电现象,热量分布不均匀的问题。

及时对变压器进行了维修处理,避免了变压器的损坏,确保了设备的正常运行。

通过紫外成像技术,还发现了变压器的温度过高的情况,预警了设备的故障,及时采取了措施,保障了变压器的安全运行。

成像仪检测技术在发电厂电气设备中的应用

成像仪检测技术在发电厂电气设备中的应用

成像仪检测技术在发电厂电气设备中的应用近年来,我国对电能的需求不断增加,发电厂建设越来越多。

本文简要介绍了成像仪检测技术,利用红外成像及紫外成像检测技术对发电厂电气设备实际出现的缺陷进行了分析,对于处理电气设备相关问题具有借鉴意义。

标签:红外成像检测;紫外成像检测;故障定位引言我国的电力系统正在向智能化方向发展,电力系统当中的大部分故障都是由电气设备故障引起的,且50%的电气设备故障都与设备的发热有关,引起电气设备发热的因素有电流泄露、接触不良等。

电气设备处于异常发热状态会引起绝缘材料老化,造成严重的电气设备损坏,如何利用先进的手段进行标准化的管理,消除故障点是摆在电力设备科研单位面前的一个新问题,传统的故障检测准确率较差,为此提出本文研究以解决这一问题。

1红外热成像技术及预知性维修简介红外线热成像技术是指就物体所发射出的红外线特波段信号使用特殊光电技术进行检测,并将所检测到的红外信号转换为人类视觉可直接分辨的图像或图像,并进一步对其温度值进行计算获取的一种技术。

红外线热成像技术其最大优势为突破了人类视觉限制,可以基于物体表面的温度成像。

2成像仪检测技术介绍人眼能够感受到的可见光波长为:0.38~0.76μm。

而红外线波长为0.75~1.00μm,紫外线波长为0.01~0.40μm,是人眼无法直接看到的。

成像仪检测包括红外成像仪检测与紫外成像检测。

所有高于绝对零度(-273℃)的物体都会发出红外辐射,电气设备故障大多伴有发热、局部温度升高的特点,通过红外成像仪检测,可以查看电气设备的实时热图像,可一目了然地发现过热点。

电气设备电晕放电时,使空气中的电子释放出微小的热量并产生紫外线,通常红外成像仪不能有效发现该现象,而紫外成像仪可接收电气设备电晕时产生的紫外线,可以准确发现放电点。

此外,红外成像仪可以发现设备局部过热现象,而紫外成像仪却不能发现该现象。

因此,红外成像仪检测、紫外成像仪检测是互补、非冲突的检测技术。

紫外成像技术分析应用

紫外成像技术分析应用

紫外成像技术分析应用摘要:本文阐述了紫外成像检测技术的工作原理及技术特点,并与传统的预防性试验、红外检测技术作了详细比较。

结合具体实例,对紫外成像检测技术在输变电设备上的实际应用作了详细分析,并分析了影响紫外成像检测结果准确度的因素。

在此基础上,指出了紫外成像检测技术在实际应用中尚需解决的问题,并明确了该技术今后的发展方向。

关键词:紫外成像;电力设备;放电检测随着电力系统的电网规模的不断扩大、电力负荷要求的不断提高,电力系统中使用的各种类型的高压设备的损坏、故障也不断增加,相应对预防性维护的要求也不断提高。

输供电线路和变电站配电等设备在大气环境下工作,在某些情况下随着绝缘性能的降低、出现结构缺陷,或表面局部放电现象,电晕和表面局部放电过程中,电晕和放电部位将大量辐射紫外线,这样便可以利用电晕和表面局部放电的产生和增强间接评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷。

目前,可用于诊断目的的放电过程的各种方法中,光学方法的灵敏度、分辨率和抗干扰能力最好。

即采用高灵敏度的紫外线辐射接受器,记录电晕和表面放电过程中辐射的紫外线,再加以处理、分析达到评价设备状况的目的。

预防,减少设备发生故障造成的重大损失,具有很大的经济效益。

一、原理在高压设备电离放电时,根据电场强度(或高压差)的不同,会产生电晕、闪络或电弧。

电离过程中,空气中的电子不断获得和释放能量。

当电子释放能量即放电时,会辐射出光波和声波,还有臭氧、紫外线、微量的硝酸等。

紫外成像技术,就是利用特殊的仪器接收放电产生的紫外线信号,经处理后成像并与可见光图像叠加,达到确定电晕的位置和强度的目的,从而为进一步评价设备的运行情况提供依据。

紫外线的波长范围是40~400nm,太阳光中也含紫外线,但由于地球的臭氧层吸收了部分波长的紫外线,实际上辐射到地面上的太阳紫外线波长大都在300nm 以上,低于300nm 的波长区间被称为太阳盲区。

图1 电磁光谱波长最新的紫外成像仪利用紫外线束分离器将输入的影像分离成两个部分。

紫外成像技术在电力设备检测中的应用及研究

紫外成像技术在电力设备检测中的应用及研究

紫外成像技术在电力设备检测中的应用及研究摘要:在电力设备的检测过程中紫外成像技术的应用可以有效对电气设备的电晕进行放电并对其表面进行局部放电,通常来说紫外成像技术的应用对于早期诊断电晕等微弱放电缺陷有着较好的应用效果并且能够及时地发现电力设备中隐藏的严重缺陷,从而将可能出现的风险与故障做到防患于未然同时能够有效提升促进电网运行的可靠性。

众所周知紫外成像技术最早出现于1981年并很快在电力系统中得到应用,目前我国许多电科院和供电局配备了该类仪器并且相关电力设备检测工作也得到了积极开展。

因此工作人员在电力设备检测过程中应当注重对紫外成像技术有着清晰的了解,并在此基础上通过紫外成像驾驶在电力设备的检测中的应用和研究促进电力系统整体水平的不断提升。

关键词:紫外成像技术;电力设备检测;应用;研究1紫外成像技术相关原理紫外成像技术通过电晕放电现象和其他局部化的放电现象的有效运用可以使带电体的局部电压应力超过临界值并会使空气发生游离而产生电晕放电现象。

在电力设备的运行过程中由于其经常会因为设计、制造、安装及维护等原因出现电晕现象、闪络现象与电弧现象,例如在放电过程中由于空气中的电子不断释放能量所以当电子释放能量时便会放出紫外线。

通常来说在在电力设备的电离放电时根据其电场强度的不同其产生的电晕、闪络或电弧也存在较大不同。

而紫外成像技术就是利用特殊仪器接收放电产生的紫外线信号并且经处理后成像并与可见光图像叠加从而有效达到确定电晕位置和电晕强度的目的,同时为进—步评价电力设备的整体性能和运行情况提供适当的依据。

除此之外,紫外成像技术的应用可以利用紫外线束分离器将输入的影像分离成两部分并将第一部分的影像传送到影像放大器上。

由于电晕放电会放射出波长大约230nm-405nln 的紫外线,而紫外成像技术的应用范围大多在240nm~280nm左右,因此较窄的波长范围产生的影像信号较为微弱,与此同时影像放大器的工作是将较为微弱的影像信号变为可视影像并且在没有太阳辐射的前提得到高清晰度的图像。

紫外成像技术在绝缘子检测中的应用to用户

紫外成像技术在绝缘子检测中的应用to用户

紫外电晕检测仪及在线路绝缘子监测中的应用摘要:本文首先阐述一种新型紫外电晕检测仪的工作原理,然后分析了距离、仪器增益、气压、温度、湿度等因素对紫外监测的影响,最后进行了多项绝缘子常见缺陷的模拟试验,结果表明利用紫外监测可有效的发现一些绝缘子缺陷,值得推广使用和深入研究。

运行中的各类绝缘子长期经受强电场、机械应力作用,可能会发生破损、开裂甚至掉线等事故,对输电系统的安全运行造成巨大威胁。

因此,绝缘子运行状态的实时监测非常重要。

目前,国内外有多种绝缘子实时监测的方法,包括:火花间隙法、绝缘电阻法、脉冲电流法、红外测温法、超声法等,但由于诸多原因,尚未找到一个有效、经济方便的方法。

上世纪90年代末,美国、南非和以色列等国家的科学技术人员将紫外光的光学特性与光学透镜、数字信号芯片相结合,研制开发出用于日间检测电晕等微弱放电现象的紫外电晕检测仪,为绝缘子实时监测提供了新的思路[1]。

目前,国内外已有多家电力公司配备了该类仪器,并正在积极开展紫外监测工作。

本文讨论了紫外监测的影响因素,记录了绝缘子常见缺陷的模拟试验,紫外监测试验结果表明该类仪器可以在绝缘子监测中发挥重要的作用。

1.紫外电晕检测仪的工作原理电晕、电弧等放电现象的光谱分析表明放电现象都会产生不同波长的紫外光,波长范围230~405nm,其中240~280nm的光谱段称为太阳盲区,在此波长范围内由太阳传输来的紫外光份量极低。

紫外电晕检测仪的工作原理如下:该仪器首先利用分光镜将输入的光线分离成两部分。

其中一部分光线形成可见光影像,而另一部分光线经过紫外光滤镜后,只保留其中的紫外部分,经放大器处理后在CCD板上可得到高清晰度的紫外图像。

最后,通过特殊的影像处理工艺将紫外影像和可见光影像叠加起来,生成显示设备及其表面电晕的合成图像。

2.紫外监测的影响因素紫外计数为紫外电晕检测仪每分钟内测得的紫外光子数,可作为电晕活动强度的表示。

而紫外计数与距离、仪器增益、气压、温度、湿度等因素密切相关。

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用 谢永卫

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用 谢永卫

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用谢永卫摘要:为了保证电力系统安全运行,必须加强对变电设备的安全检测。

现对紫外成像检测原理进行详细介绍,并分析其影响因素,以期促进紫外成像技术在变电设备带电检测中进一步推广应用。

关键词:紫外成像;变电设备;带电检测;应用紫外成像检测技术在这些年来得到了全面的发展,作为一项新的应用技术,通过对电力设备放电过程产生大量紫外线原理的应用,准确评估电力设备绝缘状态,有助于及时检查设备现有的放电缺陷。

这种技术与其他方法相比,具备简单方便、准确安全的优势,并且应用过程中也不会对其他的设备正常运行产生影响,因此有着巨大的发展前景。

1紫外成像检测原理经济的快速发展,与电力有着密不可分的关系。

近几年来,我国电网建设规模不断扩大,为经济的发展提供了电力保障。

为了保证电力系统的安全运行,带电检测运行设备成为电力行业发展过程中一种必然趋势。

随着科学技术的发展,紫外、红外成像检测技术逐渐成熟,并在电气设备检测中得到了广泛应用。

在变电设备带电检测中应用紫外成像技术,可以通过检测设备电晕放电和局部放电等情况,来判断设备绝缘性能。

对电力系统中电气设备的运行现状进行分析可知,高压导体表面粗糙、锐角区域处理不良及高压套管、导线终端绝缘部分处理不良等,均影响着变电设备的有效运行。

此外,出现高压导线断股、破损等现象的电气设备,在其运行过程中,会因为电场集中产生放电现象,根据电场强度的不同,会产生电晕、闪络或电弧。

在电气设备放电过程中,空气中的电子不断接收和释放能量,当电子释放能量时,就会辐射出紫外线,紫外线的波长为40~400nm。

在太阳光中也有紫外线,而波长小于280nm的紫外线会被大气中的臭氧吸收,于是就形成了太阳盲区,因此,通过大气的紫外线波长范围一般在315~400nm之间。

而空气中的氮气电离时产生的紫外线波长通常为280~400nm,只有一小部分波长低于280nm。

综合以上2点,使用紫外成像技术对电气设备进行带电探测,如能检测到波长低于280nm的紫外线,即可将其作为电气设备放电的判断依据。

紫外成像仪在输电线路上的应用

紫外成像仪在输电线路上的应用

紫外成像仪在输电线路上的应用随着电网电压等级的进一步提高,输变电设备的放电问题也日益突出。

电力行业的输电设备在运行状态下会逐渐出现老化、受损。

这些放电本身会造成能量损失,其产生的电磁辐射、噪声干扰也给环境带来一定影响。

如何在其发展成为严重事故前将它检测出来,是电力行业设备维护人员的一项重要任务。

现有的红外线检测虽然可以发现温升异常的电力设备,但对有些受损设备,其周围电场已发生了异变,但其温升并不明显,这时,红外线检测就会漏检,不能及早发现缺陷。

而紫外线带电检测技术可弥补这一缺陷,及时发现设备异常,确保设备缺陷得到及时处理,保证电网安全稳定运行。

1、紫外检测诊断方法和判断依据通过在现场进行大量的试验,摸索紫外线检测技术在输变电设备上的应用,总结出紫外检测诊断方法和判断依据如下:1.1电晕强度分级法电晕强度分为三级:第一级轻微放电,这一级别的放电夜间肉眼看不见,白天耳朵听不见;第二级的放电有轻微的声音出现,这种放电需要开始关注,需要关注它在不同气候条件下的发展,或者需要进行不同气候条件下的仔细观测;第三级属于高强度放电,这种放电属于比较明显比较连续的放电,不会受外界因素的影响,这就需要在日常运行维护中着重跟踪,检修中进行优先处理。

紫外成像仪可以显示出放电部位的光子活动数量,根据光子数量和线路设备的材料不同,各种设备三个电晕强度等级的划分也是不一样的。

各种材料的电晕强度分级如下:1.1.1 玻璃绝缘子,放电现象最为明显,其三级划分是第一级:0-40,如果检测到的玻璃绝缘子放电强度在这个级别,仅需要进行例行跟踪,或在天气潮湿天气和雨后进行复测,看是否由于积污导致的放电;第二级:40-100,这类放电就需要关注跟踪,看它是否会随着时间或外部气候的变化发展到第三级放电,这类放电在大修的时候进行处理就可以了。

第三级:100以上,这类放电就需要非常关注,它随时可能由于突发状况导致炸裂或闪络,有条件的情况下尽快进行处理或更换。

紫外监测技术在电力系统中应用系列论述

紫外监测技术在电力系统中应用系列论述

紫外成像检测技术在电力系统中应用系列论述(一)紫外成像监测技术应用简介一、前言输电线路、变电站配电设备上的支柱绝缘子和悬挂式绝缘子经常发生断裂或污闪事故。

通常,是采用超声波探伤和目视检查。

超声波探伤速度慢,需要高空作业。

前苏联在1981年开发紫外线电子光学监测技术,并在1984年在全苏推广。

电气设备紫外成像检测技术可以检测电晕放电和表面放电特性以及电力设备外绝缘状态和污秽程度。

能够较明确的给出故障的特性、部位和程度。

不需另外备辅助信号源和各种检测装置为设备检测提供依据。

与其他检测手段相比,具有简单高效、直观形象、且不影响设备运行和安全方便诸多优点。

可以在电气设备多种缺陷和故障的检测中发挥作用。

下面将紫外(UV)检测与红外(IR)检测性能作一比较。

从表1可以看出,紫外成像检测技术比红外热成像检测技术有更广阔的应用前景。

紫外成像检测技术起源于前苏联。

在1981年前苏联开发了紫外线电子光学监测技术,并在1984年在全苏推广。

经过20多年研究、实践,俄罗斯继承了前苏联的紫外成像检测技术,并在不断应用和完善紫外成像检测技术基础上,总结了一整套成熟的针对各类设备缺陷的检测指导方法,其中包括检测前的准备、组织和技术措施,操作程序、检测误差、消除方法和判断标准。

近10年来紫外成像检测技术已在美国、英国、印度、日本、以色列得到广泛关注和应用。

他们中很多的国家电力公司已将紫外成像技术用于高压输电线路,变电站电力设备放电检测作为保证电力系统安全的重要技术手段。

如:导线外伤探测,绝缘子放电检测,高压设备污秽检查,电机绝缘缺陷检查,高压变电站、输电线路的整体维护,以及寻找无线电干扰源。

在美国 EPRI 对全部架空输电线路和变电站所有电力设施进行紫外成像检测。

在我国,一些省级以上的电力试验和研究单位(华东电力试验研究院,沈阳供电公司),大专院校(华北电力大学)也开展这方面的工作,取得了一定成果。

但多数仍在熟悉紫外成像仪器性能和摸索紫外成像结果与电气设备绝缘缺陷的相关性的阶段上。

浅析紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用

浅析紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用

浅析紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用摘要:紫外成像技术在20世纪90年代末期已在电力系统中得到应用,与超声波检测和红外检测等传统方法相比,具有很多独特的优点。

实践证明,紫外线成像技术便是一种新型的带电检测技术,对于放电类缺陷,是一种有效的检测技术,相较于其他的检测技术有着明显的优势。

本文就研究紫外成像技术的原理、优点、影响因素以及在带电检测中的应用。

关键词:紫外成像;变电设备;带电检测;应用引言高压设备在运行过程中,受到自身的设计影响、施工影响、污秽附着物的影响、外部破坏的影响等,容易出现局部电晕和放电的情况,导致绝缘性不断下降,加速设备的损坏,影响设备的正常运转。

因此,高压设备必须定期维护,及时发现和处理设备放电的情况,保证设备的安全。

现阶段,对于高压设备的放电类缺陷带电检测主要包括红外热成像技术、目视观察法、紫外成像技术等。

由于电晕放电有着强度弱和目标小的特点,难以被人眼观察到,因此,目视观察法有着很大地局限性。

红外热成像主要通过测量温度来进行放电检测,但是一般情况的放电,温度变化并不明显,导致检测结果不准确。

相较于以上两种放电检测技术,紫外成像技术则有着很好的精度和准确度。

随着技术的不断发展,应用也越来越广泛。

紫外成像检测技术在这些年来得到了全面的发展,作为一项新的应用技术,通过对电力设备放电过程产生大量紫外线原理的应用,准确评估电力设备绝缘状态,有助于及时检查设备现有的放电缺陷。

这种技术与其他方法相比,具备简单方便、准确安全的优势,并且应用过程中也不会对其他的设备正常运行产生影响,因此有着巨大的发展前景。

1紫外成像技术1.1检测原理日常应用的诸多高压设备中,由于其局部有污秽、毛刺等会对局部场强畸变产生影响,因其增大而导致空气电离形成电晕,这时会向外界发射很多紫外线。

这就是紫外成像技术所应用的原理,简述为通过对特制光学传感系统对空气电离产生紫外线的利用,进行处理以后与可见光成像,将其显示在显示器上。

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用随着科技的不断进步,各行各业都在不断寻找新的技术手段来提高工作效率和检修质量。

在电力行业,变电站一次设备的检修是一项非常重要的工作,它直接关系到电网安全和电力设备的长期稳定运行。

而紫外成像技术的应用,为变电站一次设备的检修提供了全新的解决方案。

本文就将详细介绍紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用。

一、紫外成像技术概述紫外成像技术是一种利用红外、紫外等非常规光谱来进行成像的技术。

它通过检测被测体表面的紫外辐射能量,将辐射信号转换为可见图像,从而实现对被测体表面缺陷、热量分布等信息的检测和显示。

紫外成像技术可以突破一般光学成像技术的限制,可以在黑暗环境下进行成像,并且可以看清人眼无法看清的细微缺陷。

紫外成像技术在电力设备的检修中有着独特的优势和应用前景。

二、紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用1. 绝缘子检测变电站的绝缘子是非常重要的一次设备,但由于长期受到高压、高湿、高温等环境的影响,绝缘子很容易产生裂纹、击穿等缺陷,从而导致电力设备的故障。

传统的绝缘子检测方法需要关闭设备,人工进行目视检查,既耗时又费力,并且很难找出绝缘子的微小缺陷。

而使用紫外成像技术,可以在不关闭设备的情况下,通过红外摄像机对绝缘子进行成像,从而清晰地显示出绝缘子的表面裂纹、放电等缺陷。

这种无损检测方式不仅提高了检测的精度和效率,还可以大大减少变电站的停电时间和安全隐患。

2. 设备热效应分析变电站一次设备在运行过程中会产生大量的热量,而过高的温度会导致设备的绝缘层老化、绝缘击穿等故障。

传统的温度检测方法需要对设备进行接触式测温,不仅测量范围有限,而且需要停机进行测量,操作复杂且不安全。

而使用紫外成像技术,可以通过红外摄像机对设备表面进行热成像,清晰地显示出设备的热量分布情况,从而可以及时发现设备运行中的热效应问题,提前预防设备故障的发生。

这种无接触、实时、全面的热效应分析方式,大大提高了变电站一次设备的安全性和可靠性。

基于紫外成像的电气绝缘设备故障检测

基于紫外成像的电气绝缘设备故障检测

基于紫外成像的电气绝缘设备故障检测摘要:电气设备是现代社会中不可或缺的重要设施,而其完好运行也直接影响着生产生活的正常进行。

因此,如何进行有效的电气绝缘设备故障检测,保证设备的可靠性和安全性,成为了极其重要的研究课题。

其中,基于紫外成像技术的电气绝缘设备故障检测技术备受瞩目。

文章针对该技术进行全面分析与研究,提出并阐述了一种全新的基于紫外成像的电气绝缘设备故障检测方法。

经过试验和实践的验证,该方法具有较高的可行性和实用性,可有效地对电气绝缘设备故障进行快速检测,从而保障设备的安全可靠性不断提升。

关键词:紫外成像,电气绝缘设备,故障检测一、引言电气设备是现代社会中不可或缺的重要设施,而其完好运行也直接影响着生产生活的正常进行。

因此,如何进行有效的电气绝缘设备故障检测,保证设备的可靠性和安全性,成为了极其重要的研究课题。

传统的电气绝缘设备故障检测技术主要依靠目视观察和电学测试等方式,然而这些方法存在着一些不足之处,例如:检测效率低、检测精度不高等。

因此,一些新的电气绝缘设备故障检测技术逐渐发展起来。

紫外成像技术,作为一种新兴的非接触无损检测技术,在电气绝缘设备故障检测领域中应用也越来越广泛。

紫外光虽然人眼看不到,但能够快速测量电气绝缘设备热点的分布情况,从而有效检测故障点,提高故障的诊断精度和速度。

本文将从紫外成像技术的原理、优势出发,系统研究了基于紫外成像技术的电气绝缘设备故障检测技术。

二、基于紫外成像的电气绝缘设备故障检测技术紫外成像技术作为一种新兴的无损检测技术,对于电气绝缘设备故障检测领域有着巨大的优势。

紫外成像技术能够利用现代图像处理技术,快速准确地检测出电气绝缘设备的故障点,判断故障点的危害程度,减少故障带来的损伤和危险。

1. 紫外成像技术原理紫外成像技术是指利用紫外光谱中的一定波长范围的电磁波,来激发物体表面的荧光发光,将荧光发射的光线通过光学系统的成像,再传到探测器上就能成像。

紫外成像技术激发的是物体表面的热质子能级,所以其成像方式具有其他成像方式所不具备的特点——荧光图像。

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李 昆‘ ,李 明 ,张 帅
L n , I ig , l Ku L n ZHANG u i M Sh a
(. 1 河南省商丘师范学院 ,商丘 4 6 0 ;2河南省商丘供 电公 司,商丘 4 6 0 ) 70 0 . 70 0 摘 要 :带有 高压的电气设备 、母线或线路的周围会产生强 电场 , 特别是设备有尖端 、母线或线路出现
花 放 电 等形 式 出现 , 电晕 放 电会 产 生 一 种 峰 值 功
率 可达 数十 兆 瓦 ,波长 范 围小 于3 0 m ( 8n 纳米 ),
重 复 频 率 为 数 十 至 数 千赫 兹 的荧 光 ,这 种 荧 光 中
有很 大 成分 为 紫外线 ,一般 用眼 不 易观察 到 。
1 紫外成像 的技术
断股、绝缘子存在裂纹或 “ 零值”时,其周围空气将发生电离,就会出现紫外线。紫外探测 器 收到 放电 时产 生的紫外 线 ,经 后端处理 电路处理 后与可见 光影像重叠 ,显示在紫外成像 仪 屏幕上 ,达到确定 电晕位置和强度的 目的 ,为 评估 电力设备 绝缘状况提供 可靠的依据。 关键 词 :紫外成像 ;电力设备 ;绝缘缺陷 ;应用实例
1 訇 出 生
紫外成像技术对发现 电力设备绝缘缺 陷的应用
Appl ton of ulr i ca i t avi eti ager t ol m y echnol y n og i det ect n i i g nsul i aton
d e e rcaIe ef ct ofel ct i qui pm en t
的 紫 外 线 ; 中 波 紫 外 线 , 简 称 UVB, 是 波 长 2 0 m ̄ 5i 8 n 31 r m的 紫 外 线 ; 长 波 紫 外 线 , 简 称
UV A,是 波长3 5 m ̄ 0 n 1 n 4 0 m的 紫外 线 。
所 以紫 外 成 像 仪 可 以 直 观 的判 断 和 定 位 运 行 中 的
产 生 强 电 场 ,当 它 们 周 围 的 电场 强 度 达 到 某一 个
临 界 值 时 ,特 别 是 设 备 有 尖端 、 母 线 或 线 路 出 现
图像 传 感器 ,Ga Al N异 质结PN光 电二极 管 阵 N/ Ga I 列 、SC、Ga 外探 测器 、紫* C D以及 用于 紫 i N紫 bC
电力 设 备 电晕 放 电 和 表 面局 部 放 电特 性 及其 电 力
怎么 能够 探测 到紫 外线 ,是近 几年 来研 究最 热 门的军 民两用 光 电探 测技 术之 一 ,紫外 探 测技术 是

设备外绝缘状态和污秽程 度,不接触 ,可远距 离 观察、检测,为我们 开展 的输 、变电设备状 态检 修提 供 强有力 的支 撑 。
紫 外 线 是 电 磁 波 谱 中 波 长 从 l n 4 O m辐 O m ̄ . n O 射 的 总 称 , 自然 界 的 主 要 紫 外 线 光 源 是 太 阳 ,人 的 视 觉 是 观 察 不 到 的 。紫 外 线 根 据 波 长 可 分 为 : 短 波 紫 外 线 , 简称 UVC,是 波 长 1 0 m ̄ 8 n 9 n 2 生 电晕 、 闪络 或 电 弧 。在 放
电过 程 中 ,空 气 中 的 电 子 不 断获 得 和 释 放 能量 ,
而 当 电 子 释 放 能 量 ( 放 电 ) , 便 会 放 出 紫 外 即 线 。紫 外 成 像 技 术就 是 利 用 的这 个 原 理 ,紫外 探 测 器 收 到 放 电 时 产 生 的 紫外 线 ,经 后 端 处理 电路 处 理 后 与 可 见 光影 像 重 叠 ,显 示 在 紫 外 成像 仪 屏 幕 上 ,达 到 确 定 电晕 位 置 和 强 度 的 目的 ,为 评 估 电力 设备 绝缘 状况 提供 更可 靠的 依据 。
种 被动探 测 ,是继 激 光探 测技 术和红 外探 测技 术
中图分类号 :T 5 M8 4 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 —0 3 ( 02 O(I) 0 5 3 9 1 4 2 1 ) l - 一04 -0 0 -
D i 1 . 9 9 J Is . 0 9 1 4 2 1 . 1 - . 6 o : 3 6 / . n 1 0 -0 3 . 0 0 (I) 1 0 s 2
外摄 像 的B . C T C D的PS—B R —A等 。 ti 口 FP S 在 电 力 网 中 ,高 压 设 备 电气 放 电时 ,根 据 电
断股 、 绝 缘 子 存 在 裂 纹 或 “ 零值 ” 时 ,其 周 围 空
气将 发 生 严 重 电 离 。 在 这 电 离过 程 中 ,空 气分 子 中 的 电子 不 断地 从 电场 中获 得 能 量 ,继 而 又释 放 出这 部分 能量 。 当 电 子从 激 励 态轨 道 返 回原 来 的 稳 定 电子 轨 道 时 所 释 放 出能 量 时 ,就 以 电晕 、火
2 在 电力 中的应用
目前 ,可 用 于 诊 断 目的的 放 电 过 程 的 各种 方 法 中 ,光 学 方 法 的 灵 敏 度 、 分辨 率 和 抗 干 扰 能 力 是 最 好 的 ,紫 外 成 像 技 术就 是 利 用 太 阳盲 区 的 紫 外 线光 (4 n 2 0 m) 行检 测 ,属于 光 学方法 。 2 0 m ̄ 8 n 进
0 引言
运 行 中 的 电 气 设 备 、 母 线 或 线 路 带 有 高 电
压 ,带 有 高 压 的 电 气 设 备 、母 线 或 线 路 的 周 围 会
之 后发展 起来 的又一 种新 颖探 测技术 。在 紫外探 测
技术 中 ,主要 有紫外 探 测器和紫 外摄像 器件 ,近 几
年 来 该 技 术发 展 很 快 ,至今 巳研 制 出 了紫 9 MOS b
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