红外测温技术在变电运行中的应用分析 寇丽平

红外测温技术在变电运行中的应用分析寇丽平

发表时间：2019-01-17T11:50:14.507Z 来源：《电力设备》2018年第26期作者：寇丽平寇铁成

[导读] 摘要：变电系统的设备是决定其能否正常运行的重要因素，可是，变电设备的体积大，种类多，出现故障的情况比较多，比较频繁；加之设备的更新换代不断升级，设备出现的故障较难复杂难测，所以故障前的维修和检查工作较为关键。

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摘要：变电系统的设备是决定其能否正常运行的重要因素，可是，变电设备的体积大，种类多，出现故障的情况比较多，比较频繁；加之设备的更新换代不断升级，设备出现的故障较难复杂难测，所以故障前的维修和检查工作较为关键。红外测温技术在变电中的对于设备的故障检测较为准确和便捷。

关键词：红外测温技术；变电系统；应用

1导言

随着我国经济的不断发展，人们的生活水平也在不断提高，因此对电力的需求在持续增加，电力设备承载的负荷也越来越沉重，因此要系统化的管理和升级变电运维工作，以此有效的提升电能的稳定性和安全性。其中，红外测温技术和传统的缺陷检测技术相比较而言，可以及时和准确的掌握变电设备的运行情况，提升了变电设备的工作效率，使其更加安全和稳定，因此我们需要不断的深入研究红外测温技术在变电运行工作中的应用。

2红外测温技术

红外测温技术，借助检测仪器可以转化某些物体身上的红外辐射，将它们转变为可视图像。以物体信息为参考，分析设备有没有出现异常。变电运维时，红外测温技术在多个领域中均可以较好地运用：

2.1导流回路上

红外测温技术通常需要测定故障触头以及接头。换言之：如果回路上某个触头以及接头不小心出现故障，此时接触电阻将会慢慢地增多。根据焦耳定律，Q=I2Rt，Q用于代表单位时间里得到的热量；t代表时间；I代表电流；R代表电阻。如果负荷电流保持恒定，单位时间里分解的热量，与接触电阻有直接的正相关。故而，根据红外成像仪能够度异常点作出快速定位。

2.3绝缘层部分

绝缘介质，一般情况下无法导电。由于电压的限制，设备会损耗一定的热量。如果绝缘介质中途恶化，其介损也会明显扩大，温度温也将呈梯度状。

2.3变压器或是互感器等常见的含铁磁设备

如果设备运行无异常，电磁回路上消耗的铁损大多比较均衡。若是片间短路、漏磁或是磁饱，那么局部也将会有涡流甚至环流发热的情况，最终产生很多的热量。

2.4氧化锌避雷器等片式结构

内部如果出现异常，各片间电压也会明显失衡，产生很多的泄漏电流。此时，利用红外测温设备也可以检测到。

3红外测温技术的工作原理及应用优势

红外测温技术的工作原理是通过对热辐射进行持续的采集和更新，利用其强大的功能，把热辐射进行吸收和存储之后在固定时间内转变为可见的图像信号，并整合温度标准来判断监测设备的工作状态是否异常，为后续监测工作提供依据和保障。在红外测温技术中应用的分析计算方法包括同类比较法、温差判别法和热图谱分析法，通过有效的建立分析计算模型，采取科学合理的方法整合系统数据，然后对这些数据进行科学的分析，作出相应的预测和判断，使变电维运工程中的安全事故发生率得到降低。这样和传统的检测技术相比较，在线路的使用上大大减少，也使工作人员的人身财产安全得到了进一步的保障。

红外检测在变电维运中的主要应用优势有：使用方便，通常红外检测使用的手持式设备，体积小，可随意移动，从各种角度进行监测；独立工作，可以无需借助其他辅助工具进行工作；红外辐射功能，保证监测结果的实时性和准确性；资源共享，通过计算机处理图像和数据，并对其进行分析存储，并最后能直观的显示在监控屏幕上；科学客观，能够为变电站电力设备状态的评估提供科学、客观、准确的依据，检测数据基本上是客观的，可靠性较高；安全性，在进行红外测温技术的操作过程中，不直接的对设备进行接触，其释放的红外线能够有效的定位到变电设备的各个位置，当距离较远时，也可以进行准确的判断，提升了检测过程中工作人员的安全性。

4红外测温技术的判断方法

4.1相对温差判断法

设备发热，很多情况下是由电流导致。针对电流诱发的设备发热，若导流部分出现异常的热辐射，那么我们必须测定好设备的温度，判断精准的数值，将其导入δ=［(T1-T2)/(T1-T0)］x100%中，从而计算相对温差。T1代表发热点温度，T2代表正常相的温度，而T3代表环境参照体实际的温度。结合技术标准，来对故障信息进行分析。

4.2同类比较法

同类比较法，指的是同类事物之间作出对比，判断相异点，从而得到新认识、见解、方案和方法。对红外测温技术而言，它主要结合相应点升温的变化，对相同型号下的电气设备作出判断。必须指出的一点，如果同类温度高于允许升温值的30%，提示潜藏某种特大的安全隐忧，让工作人员给予更多的关注。如果三相电压不对称，需考虑工作电压产生的影响。可见，同类比较法同样也是安全、可靠的办法。

4.3热谱图分析法

热谱图，实际上是对变温过程中某物质的热效应(物理或是化学变化时表现的吸热、放热现象)及其温度范围进行描述的图谱。热谱图分析法，将正常、异常运行条件下设备的热谱图进行对比，结合二者的差别来对电气设备的运行状态作出判断。

5红外测温技术在变电运行中的应用

5.1利于提高检查预防的质量

对变电系统的定期合理有效巡检，是保护变电设备有效供电的重要环节。它能够对于故障防范于未然，提早排除安全隐患，提高变电工作的效率。由于传统的设备巡检需要人工检测，对于巡检工的素质要求极其严格，不仅要熟练掌握巡检技术，还要目测和触碰检测，准

确性较差，危险性较高。而红外温度检测的技术，能够有效完善以上问题，通过远距离不碰触的科学计算检测，使得检测安全，便捷，准确性得到提升。例如在以往一次采用红外温度检测时候，与a同型号的设备正常运行温度是40度，而此时a的温度却是60度，根据红外温度检测的结果分析，应当是螺丝较紧，摩擦大引起的温度升高；工作者将螺丝灰尘清除，提升力矩，使得设备a能够正常运行。

5.2对隔离开关的进行测量

隔离开关直接裸露在空气中，很容易因为没有隔离遮挡而发生氧化，此时会在其表面覆盖一层氧化膜，它能够对电流的运行造成阻碍，使得电流无法正常运行。而且，此种情况长此以往下去，会增大摩擦，提高温度，加之隔离开关处于长期工作状态，压力不均衡情况常有发生，也会导致设备温度急剧升高。该部分出现故障，对于电力安全运行存在极大的危害。红外测温技术对该设备的工作温度情况进行检测，具有科学准确性。例如在前几年的一次红外温度检测中，对于该部位进行检测时候，通过检测成像图分析，得知a的隔离开关温度高达127度，而其他两个隔离开关只有37度，温差90度。分析发热的原因，应当是开关接触不严有关。接着工作人员对该隔离开关进行停电检查，得知该开关氧化现象特别严重，后来经过对氧化膜进行处理，该设备可以正常运行。

5.3针对线夹的检测

变电站中线夹使用的情况居多，对于引接线的连接工作，线夹是重要的连接体，但是，如果线夹较长一段时间裸露在空气表面，线夹被氧化，出现松动，接触不严的情况；加之工作人员在线夹暗账上方法不正确，都会使得线夹在工作时候出现发热情况。这些对于变电工作危害较大。所以，使用红外测温技术对于该部位进行检测，十分必要。 6结束语

总之，由于人类对于电力的需求不断加大，电力行业处于不断发展状态，变电系统的检测和安全预防备受重视。红外测温技术对于变电设备的巡检、线夹和隔离开关检测中作用明显。但是，由于其技术在实际应用过程中还有待完善和提升，就要求技术人员要熟练掌握该项技术，并且不断在使用中总结经验，从问题上完善和促进该技术的发展，使其应用更广泛。

参考文献:

[1]蔡芙蓉.试论红外测温技术在变电运维中的应用及注意事项[J].科学与信息化,2017(01):197-198.

[2]姜楠．变电运维中红外测温技术的应用探析[J]．科技与企业，2015(17)．

[3]苏绍宾．变电运维中红外测温技术的应用[J]．低碳世界，2017(33)．