提升电气设备远红外热成像监测应用效果

提升电气设备远红外热成像监测应用效果
发布时间：2022-03-17T07:55:53.367Z 来源：《中国电业》2021年23期作者：权斌
[导读] 在热电厂电气车间，生产中保证发变电设备的长周期运行，离不开运行人员对电气设备运行工况的巡视检查。

权斌
中石油乌石化热电生产部电气车间乌鲁木齐 830019
摘要：在热电厂电气车间，生产中保证发变电设备的长周期运行，离不开运行人员对电气设备运行工况的巡视检查。

之前运用点温强对设备进行测温，很难准确的判断出发电的部位和原因，通过使用远红外热成像测温，对所有需要检测的设备的运行状态进行检测，并保存和分析相关数据，并对巡检人员上报的问题点进行判断、解决，及早安排设备维修计划。

所以成像仪的应用效果得到了提升，也提高了电气设备隐患的排查率。

关键词：巡检；远红外热成像；图像分析；电压电流制热；故障认定
一、选题理由：电气值班员2020年以前巡检时使用的测温设备是福禄克Fluke点温抢，测量的精准度不高，只能对肉眼可见的导电部分进行温度测量，测出的温度值是以红点为中心周围温度平均温度，所以很难准确地判断电气设备的具体发热点。

2020年开始应用FLUKE远红外热成像仪进行设备测温，但使用效果不是很理想，具体原因如下；
1.每个人对测量设备的使用方法不规范，巡检质量不高。

2.图像拍摄的角度不对和画面质量不高。

3.不会正确使用SmartView
4.3软件进行热图像分析。

4.没有重点设备数据的记录。

5.热缺陷的发现及时率不高。

二、提高远红外应用效果开展的工作：
1）.远红外成像仪的使用进行培训：
1.组织学习《车间红外成像巡检规定》测温的规定。

2.对热成像仪的使用进行培训，规范成像仪的使用方法，学习《福禄克红外热像技术培训》教程，保证大家使用的方法一致。

3.对红外热像仪 SmartView软件使用进行实操培训，通过软件查看热图文件分析发热原因，提从而高红外热像检测准确性和应用效果。

2）.制定热成像电气设备检查计划和要求。

1.班组对包机范围内的测温设备设定检查频次和检查部位。

2.通过长期对相同设备的测温观察数据的变化。

3.遇到高温特殊环境下设备温度变化情况，通过班组反馈车间技术干部评估将下列配电室列为重点热成像测温排查对象。

举例班组测温数据观察：
班组通过对数据图形的变化，分析出各时间段设备温度的变化、和设备的运行状态。

通过数据积累，方便今后的数据对比。

三、远红外热成像使用过程中注意事项：
以往巡检因为测温的不规范和随意性，造成使用热成像的效果不理想，不能及时排查出设备发热的隐患，所以通过培训学习热成像设备的使用注意事项，改变了以往只对一点发热温度的变化，而忽视了电流、电压制热的原因，通过转变观念和学习总结，在热成像测温时提高了热缺陷排查的效率。

1）新电池电量少，请尽快充电。

尽量使用充电座充电。

不要在低于0℃以下环境充电。

不要在电量用尽时才充电。

2）对焦方式有两种：
自动对焦：红外镜头对准被测物体，扣动黑色扳机，发出激光束，通过激光测距准确自动对焦。

手动调焦：手动旋转调焦旋钮，直至出现清晰的热像图。

建议：依照操作习惯，两种调焦方式可结合使用。

3）水平/跨度：建议设置为自动。

结合水平与跨度的调整，可将调色板范围设定在实际目标的温度范围上（跨度不小于2.5℃），可获得最佳效果热图。

4)照相机：设定温度值，选择触发条件（超过或低于设定温度），选择触发位置（中心点、中心框、高温标记点或低温标记点）。

点击“开始捕捉”，热像仪将在满足设定条件时自动拍摄图像并保存。

四、电气设备分类：电流致热及电压致热设备
远红外热成像现场故障判断标准，对设备管理来说，红外热成像仪依然是一个好的帮手。

使用成像仪发现问题后，车间规定要保存好照片，为维修人员提供异常图片，便于维修人员判断异常原因，进而制订好维修计划，保证设备隐患得以彻底根除。

原来的电气值班员巡检时发现设备异常发热，打缺陷时只是叙述一下那个部位发热了多少度。

没有考虑过引起发热的原因，会造成哪些严重的后果。

通过红外热像技术交流，让运行人员掌握《故障判断标准》，并且收集测温的图相集。

以及对不同的电气设备测温时有评判的标准。

电流致热设备：电气设备与金属部件的连接，金属件与金属件的连接，如接头、线夹及负载等。

故障绝对温度高温差大
大部分设备按照温差15℃和绝对温度70℃的故障标准电压致热设备：电流/电压互感器、藕荷电容器、移相电容器、高压套管、充油套管、氧化锌避雷器等。

温差很小建议夜晚检测严格按照DL/T664-2016的标准执行电流制热设备的热缺陷分类：
1.一般热缺陷：绝对温度70℃～90℃，或温差15 ℃此种情况应加强跟踪，例行停机保养时处理。

2.严重热缺陷：绝对温度90℃～110℃，或相对温差δT ≥ 80％，此种情况应在条件允许时应尽快安排停运处理。

3.危急热缺陷：绝对温度>110℃，或相对温差δT≥95％，此种情况随时可能造成突发性事故，应立即退出运行，进行彻底检修。

线路过热导线内电流过大使导线整体均匀发热，若长时间处于70℃以上高温，将会导致绝缘老化，引发漏电、短路及电气火灾。

? 同类型电缆的最大温差不应超过15℃。

电磁涡流感应发热，在电气设备中的大电流输送线路，因其周边的固定器件材料含铁导致的电磁感应会使感应部分产生很高的热量，甚至导致设备融毁或漏电，造成安全隐患。

五、热成像图像分析
班组不在像以前那样，发现温度高设备就直接发缺陷了，而是将检查发现的热缺陷图片用SmartView 软件进行查看，分析出引起发热的主要原因。

在处理缺陷的时候能从根本上处理缺陷。

班组在开展热成像以来，看到了各班组的改变，从原来0报告分析到7份报告的形成，运行人员通过热成像测温，提高了巡检质量，及时发现隐患取得了显著的效果显著的效果
六、效果
通过此次技术攻关活动开展，运行班组使用远红外热成像测温、隐患排查、定期测量重点设备，取得了很大的效果。

1.运行人员能够熟练应用远红外成像仪，提高了巡检质量。

2.通过长周期的测温，排查出需重点关注的电气设备，对易发热的设备了如指掌。

3.运行班组将异常发热的设备图集进行收集，形成缺陷库与大家交流。

4.运行人员转变了对电气发热的认识，通过分析掌握了造成发热的原因。

5.利用远红外成像测温提高了隐患发现率，及时发现隐患并将其扼杀在萌芽状态。

6.没有因隐患造成发供电设备非计划停工。

7.一是确保了安全生产。

执行制度以来，2021年前10个月使用红外热成像仪及时检测出发热缺陷14项，通过及时处置，保障了安全平稳运行，真正作到了防患于未然。

8.二是提高了运行经济性。

运用红外热成像图，能够更加准确地判断故障类型，为设备能否继续运行提供依据，保证了运行经济性。

9.三是减少了非计划作业数量。

通过使用红外线热成像仪及时发现设备隐患，制订合理的检维修计划，使得我厂非计划作业数量大大降低，使作业过程更加受控，极大保证了作业人员的人身安全。

参考文献
[1]红外热像在电气维护的现场案例和故障判断标准
[2]Fluke红外热像事业部-Fluke TiX580、TiX501红外热像仪培训
[3] Fluke工业综合测试部-Fluke 红外热像仪 SmartView软件。