红外检测技术在电气设备热故障预测与处理的应用探讨 杨家贤

红外检测技术在电气设备热故障预测与处理的应用探讨杨家

贤

摘要：经济的发展和人们生活水平的不断提高，使得电网的供电负荷不断攀升，电气设备因发生热故障而导致安全事故频发，为了可以及时检测出电气设备的热

故障而使用红外检测技术，从而确保设备可以稳定高效安全地运行。

关键词：红外检测技术；电气设备；过热故障；预测和处理

1引言

电气设备在使用电源为动力能源时，会存在发热的情况，而当设备零部件破损、缺少维护或者动力能源质量不合格的时候，集体的发热情况会超出正常的范围，从而引起设备的热故障，造成电气设备无法安全高效运行。而在物理学中，

我们知道物体的温度只要高于绝对零度，则势必会向四周辐射其特有的红外线，，因此科研人员运用此原理发明了红外检测技术，用于观察和分析物体的温度和热

分布情况，以此分析物体过热部位是否存在故障。因此，在本文中简述红外检测

技术的工作原理，并对该技术预测和处理电气设备的热故障进行用探讨，以供参考。

2红外检测技术概述

自然界中，物体的温度都较绝度零度（-273.15℃）高，因此物体就会向外周

放出其热辐射，而热辐射属于红外线，可以通过红外检

3.1电气设备易发热的部位

对设备的长期管理工作中，对其进行深入地分析，可以得知电气设备在运作

时发热较为严重的部位为：设备的电缆接头、出线接头、母排接头、穿墙套管和

隔离开关闸口等部位；其中变压器易过热的部位为套管的接线位置，电抗器的易

过热部位为中性点接地的局铁地，而电力电容器的易过热部位则为母线排连接和

跌落保险处。

2.2导致电气设备出现过热的因素

在对电气设备的各个易发热部位进行观察和分析，可以得知导致设备出现过

热现象的主要因素有两个，以下对两个进行分析。

2.2.1发热部位位于较为封闭的工作环境，这容易导致电气设备在工作时此处

的部件热量无法及时散发出去以降低该部位的温度，从而导致该部位温度异常升高，导致过热故障的发生，具体的原因有：①油浸高压导致漏油的电气设备出现假油位或者缺油的情况；②磁回路设备因漏磁、铁芯质量较差或者片间局部绝缘发生破损等原因无法正常工作；③设备因缺少适当的检修维护，导致长期工作的固体绝缘体材料出现氧化和高压所致的老化现象，降低了固体绝缘材料工作质量，从而减弱了电气设备的绝缘能力；④液体绝缘介质因其性能不佳、长期运作受潮或者化学性质发生变化，导致介质的性能降低。以上的原因，均会导致电气设备

的易热部位处于散热不佳的隔热环境中，影响设备的散热，从而导致设备出现过

热故障，这需要引起工作人员足够的重视。

2.2.2设备致热效应部位发生裸露，导致该部位裸露的导电边接体和接触面之

间的接触电阻的次数增多，从而导致该部位过热，通常引起致热效应部位裸露的

原因有：①设备的零部件在生产制造的时候未达标，导致设备的质量不过关，存在接触表面存在粗糙、氧化和焊接不当等情况而引起接触电阻的增大；②接触面间因局部出现放电现象，导致用于导电的连接体温度升高，而温度过高会导致金

属氧化，从而使接触电阻增大；③天气因素和工作环境中的尘土等长年累月不断地腐蚀裸露的设备接头，从而使接触电阻次数增多；④电气设备在安装和检修时，未按照相应的规章制度进行作业，如设备的螺帽未拧紧、漏假弹簧垫圈、连接部

件出现弯曲等异常情况，导致设备的连接质量不佳，从而提高了接触电阻的机会；

⑤电缆头因加工质量不佳、长时间使用或超负荷运作，使其绝缘性能降低，导致电气设备出现过热的情况[2]。

4红外检测技术在电气设备热故障预测与处理的应用

通过上述对电气设备过热部位发生过热的情况的原因进行分析，可知绝大部

分的热故障可以通过红外检测技术对电气设备进行快速的诊断分析，从而及时对

电气设备的热故障采取合适的措施以消除故障，保障设备的运作。

4.1电气设备热故障的早期诊断和定期检修

对于电气设备的早期热故障，工作人员可以通过以下两种方法对电气设备的

热故障进行检查：①温差法，该方法在早期对热故障的检测较为局限，因为早期的热故障其发热较为不明显，因此温差并不会太显著，且在运用时需要严格按照

规定操作，再根据温差发的诊断方法进行故障的诊断；②同类比较法，该方法主要是通过横向对比同类设备的统一部位的温度进行比对，并在排除干扰因素后诊

断电气设备是否存在热故障，该方法相对较为实用，适用范围较广。

电气设备作为重要的设备，其能否安全高效运行决定了生产生活的效率，因

此为了保障电气设备可以高效稳定运作，工作人员需要对电气设备定期进行检查

和维修保养，因此，在对电气设备进行定期的检修工作中，可以善于使用红外检

测技术，及时发现设备潜在的隐患，并维护更替零部件，确保电气设备的健康。

4.2红外检测技术的具体应用

对于套管接头和电流互感器等部位，当密封损坏而出现漏气和漏油的情况，

导致该部位出现热故障，工作人员可以使用红外检测技术检测异常情况，如当套

管庄头内部存在着接触不良的情况，会使温度骤升，从而导致漏油、设备连接处

出现烧伤情况，使用红外检测技术则可以及时发现问题，从而消除事故隐患；而

避雷器和藕合电容器等设备的内部发生故障时，其反映在设备外部的温度变化并

不显著，因此在使用红外检测技术时需要特别注意，避免影响检查的结果[3]。

对于全封闭组合的电气设备，红外检测技术的热故障检测存在着缺陷，因此

在对该类型电气设备需要注意操作，如：对封闭的柜体检查时，需要采用全方位

且多角度的普遍性扫描进行检测，确保及时消除热故障隐患，避免电气设备出现

热故障问题，以此保障设备的运行。此外，对于封闭式电气设备可以使用DXJ在

线式高压电器设备监护预警系统，因该系统使用的是具有穿透力强的远红外线非

接触技术，故可以全方位无死角检测出封闭式电气设备的异常，保障设备的正常

运行。

5结语

红外检测技术因其操作简便、性价比高、准确性高等优点，在企业的电气设

备的热故障的预测和处理方面广受欢迎，并且随着我国的飞速发展，该项技术也

一定可以不断地得到发展、完善，以此促进各行各业的电气设备得到更好的维护。

参考文献：

[1]张海军，鲍红艳，卢四平.红外检测技术在电气设备热故障预测与处理中的

应用[J].中国电业（技术版），2011（01）：24-27.

[2]喻华.探讨红外检测技术在电气设备热故障预测与处理的应用[J].通讯世界，2014（15）：56-57.