电气设备状态检修中红外检测技术的应用研究

电气设备状态检修中红外检测技术的应用研究

摘要：本文首先对红外检测技术的基本原理进行简单介绍，了解红外检测技术

的基本情况，重点研究红外诊断方法和影响诊断准确性的因素及对策，在此基础

上深入研究红外检测技术在电气设备状态检修中的应用，希望通过本文的研究能

够对红外检测技术的原理、应用方法以及影响因素形成全面的认识，同时也为后

期更好的应用红外检测技术对电气设备进行状态检修提供参考。

关键词:电气设备；状态检修；红外检测技术

1引言

在电气设备的使用过程中，合理的状态检测是保障电气设备正常使用的重要

手段。红外检测技术就是对电气设备进行状态检测的重要方法，能够实现在不接触、远距离情况下的状态检测，检测过程安全快速，结果相对可靠。但是在红外

诊断费方法的使用过程中也存在诸多因素对其准确性造成影响。因此在现阶段加

强对于电气设备状态检修中红外检测技术的应用研究具有重要的现实意义，能够

更加全面的掌握关于红外检测技术的原理方法，针对影响诊断准确性的因素进行

有效的控制，从而更好的发挥红外检测技术在电气设备状态检修中的作用，更好

的保障电气设备的正常运行。

2红外检测技术的基本原理

在电气设备使用过程中，往往会出现各种不同类型的故障，虽然发展形式比

较复杂，但是基本都会以设备热状态的异常为主要表现形式。红外检测技术最根

本的原理就是对电气设备的辐射信号进行探测，得到相应的热像特征图谱，然后

利用分析软件对得到的图谱进行专业的分析，通过与设备正常运行时的图谱进行

对比分析，判断设备的运行状态，进而分析可能存在故障的位置及其类型。

不同的物体之间存在宏观或者微观的热量传递，主要有传导、辐射和对流三

种形式，往往是三种形式同时进行。当电气设备出现故障时，也会出现不同类型

的发热以及热量传递，比如接触电阻发热、介质发热、涡流发热等。设备故障引

起的发热还会对设备的内部介质性能以及外部的表面性能造成破坏，甚至会影响

到整体的热平衡，而热量也会以各种形式传递到表面，使得表面的温度发生明显

的变化。利用红外检测技术能够检测到表面红外辐射信息的情况，进而得到设备

在不同状况、不同故障下的温度情况，结合设备结构等就能分析判断电气设备具

体的故障类型以及严重程度。

3红外诊断方法和影响诊断准确性的因素及对策

3.1红外诊断方法

红外检测诊断会遇到复杂的故障状况，针对不同的情况需要选择合适的方法

进行分析。目前常用的红外诊断方法主要包括以下几种：设备表面温度分析法是

对设备的表面发热情况进行分析，测得表面温度后结合设备温度及温升极限的相

关标准分析具体的故障，这种方法适用于电流致热和电磁效应造成的设备故障；

横纵向比较法是对同组、同相以及相同类型的设备之间的温度进行对比，对比的

数据包括某些部位的温升、温度值等，具体数值的选择要参照设备发热的具体情况；一些电压致热※的电气设备，其温度升高变化比较小，利用上述方法分析效

果不明显，可以利用热像图进行分析，对比设备在正常状态和故障状态下的热像

图的差异来分析设备的故障，需要注意的是在使用热像图分析法进行红外检测时

要使三相设备同时充满成像视场，这样能够有效避免其他因素的干扰，提升检测

准确性；除此之外还有相对温差判断法、历史数据分析判断法和连续分析判断法。

在实际工作中要结合现场情况合理选择不同的方法进行红外检测分析。

3.2影响诊断准确性的因素及对策

3.2.1主观因素

影响电气设备红外测温准确性的主观因素主要是指参与红外测温作业的工作

人员，其专业素质及工作状态都会对红外检测的结果造成比较大的影响。因此要

求红外检测工作人员必须具备相应的要求：首先要熟悉设备技术的基本原理，能

够正确操作各种设备；其次要具备专业的电气理论知识，了解电气设备的运行状况；另外需要了解国家相关标准制度。

3.2.2客观因素

影响红外诊断准确性的客观因素比较多，比如设备发射率、太阳辐射、风力、设备热辐射以及大气吸收衰减等。不同的因素对红外诊断准确性产生的影响也不同，需要制定不同的处理对策。材料性质不同，发射吸收率都不同，不同的表面

形态也呈现不同的反射率，而反射率就会对红外检测效果产生影响。在进行红外

检测之前，首先要了解其反射率，选择合适的发射率，也可以在设备表面喷射特

殊的涂料，稳定发射率。

4电气设备状态检修中红外检测技术的应用

这里以电容式电压互感器红外检测为例对电气设备状态检修中红外检测技术

的应用进行简单介绍。在某单位的巡检工作中，工作人员发现某压变箱内有异常

放电声音，利用红外检测成像如图1所示。

图1

相关数据分析发现，在压变箱内的电磁单元存在30多度的温差，温差值高达80%以上。因此推测压变箱内的电磁单元损坏。冷备用后声音消失，再次启动后

仍然有声音。因此停用该压变箱进行拆解检查，发现内部变压油已经浑浊，绝缘

油发黑、而且密封圈磨损，密封失效，还存在击穿痕迹和爬电痕迹。由此可以判

断本次故障是首先是由于密封厚度不足，造成箱内进水，进而使得绝缘下降，最

终导致电容器连接，对箱壳放电，造成异常声响故障。除此之外在氧化锌避雷针

和电缆屏蔽层保护器中，红外检测技术也有比较便利的应用。

通过这次红外检测故障发现，引起电气设备故障的内部原因可能是介损超标，也可能是其他零部件的故障，或者密封不牢等。利用红外检测能够比较准确的判

断电气设备的运行状态，分析设备可能存在的故障，从而有效保障电气设备的正

常运行。未来需要对红外检测技术进行进一步的改进，更好的发挥其作用。

5结语

通过本文的分析可知，红外检测技术是一种比较方便的电气设备状态检修方法，在红外检测技术应用过程中，可能会受到各种内外因素的影响，使得检测准

确性降低。未来随着科学技术水平的不断提高，电气设备的状态检修将受到人们

更多的关注，红外检测技术将会发挥更加重要的作用。

参考文献：

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