變電運維中紅外測溫技術的應用

尹世通　張靜怡　倪建新　穆石磊

【摘 要】近些年，我國社會經濟的發展步伐不斷加快，電力成為人們生活中不可缺少的重要部分，所以，電力資源越來越受到人們的高度重視。但在電力系統運行的過程當中，由于普遍存在電力發熱以及電力線路過于老化的問題，使得電網中的安全事故頻頻發生?；谶@種情況，紅外測溫技術便漸漸出現了。本文先是對紅外測溫技術進行了闡述，之后探討了紅外檢測技術的具體應用范圍，并研究了變電運維中紅外測溫技術的應用。旨在對推進我國電力企業的發展起到幫助的作用。

【關鍵詞】紅外測溫技術；變電運維；應用

引言

社會經濟的整個發展過程，電力資源一直屬于主要動力能源，尤其是在電力系統持續完善下，其應用范圍隨之呈現不斷擴寬的趨勢。在進行電力日常供應時，為了保證變電運維的有效進行，可以通過紅外測溫技術的應用實現變電系統的全面檢測，通過相關科技手段的運用，保證變電運維系統的穩定運行，在提升電力系統故障檢測概率的同時，確保我國電力系統維持穩定供電的狀態，進而保證電力供電系統的完整性。

1紅外測溫技術的相關概述

紅外測溫技術基本上就是利用紅外線對相關設備的溫度進行檢測，以此了解設備當前的運行狀態。一般來講，物質中主要包括的就是原子與分子，這些原子與分子根據相應的規則而排列，而由于原子和分子的排列方式多種多樣，由此便產生了不同的物質。在物體當中，這些物質快速的運轉，產生了不一樣的熱量，這些熱量會使外界的物體受到輻射，也就是所說的熱輻射現象。而實際上，紅外測溫技術就是檢測物質輻射所釋放的熱量，同時借助于相關儀器把檢測到的紅外信號轉變成電信號，然后形成熱像成影圖，以此得知設備當前的運行狀態。且在設備工作出現異常的時候，能夠以之前的相關信息以及記錄作為依據，編制出相應的維修方案。

2紅外測溫技術的診斷方法.

在變電運維過程中，對紅外測溫技術進行應用時，其診斷方法相對比較多樣化，具體內容如下：

2.1相對溫差判斷法

設備發熱，很多情況下是由電流導致。針對電流誘發的設備發熱，若導流部分出現異常的熱輻射，那么我們必須測定好設備的溫度，判斷精準的數值，將其導入δ=[（T1-T2）/（T1-T0）]x100%中，從而計算相對溫差。T1代表發熱點溫度，T2代表正常相的溫度，而T3代表環境參照體實際的溫度。結合技術標準，來對故障信息進行分析。

2.2同類比較法

同類比較法，指的是同類事物之間作出對比，判斷相異點，從而得到新認識、見解、方案和方法。對紅外測溫技術而言，它主要結合相應點升溫的變化，對相同型號下的電氣設備作出判斷。必須指出的一點，如果同類溫度高于允許升溫值的30%，提示潛藏某種特大的安全隱憂，讓工作人員給予更多的關注。如果三相電壓不對稱，需考慮工作電壓產生的影響?？梢?，同類比較法同樣也是安全、可靠的辦法。

2.3圖譜分析法

在對紅外測溫技術進行應用后，可以將設備的表面溫度進行熱譜圖的轉換，以便于對其進行熱譜圖的溫度分析，并判斷設備溫度情況。

2.4檔案分析判斷法

對設備日常溫度測量數據進行整理，以便于將其裝訂成冊，結合檔案與設備溫度規律進行判斷。

3變電運維中紅外測溫技術的應用

3.1排查故障中的應用

隨著變電運維中負荷越來越大，變電體系面臨著重大的壓力，運用紅外測溫技術進行著故障的檢查，可以提高電力設備檢查的成效和故障識別速度，經過對信息的綜合分析研究得出，運用溫差比較的方式，可以快速有效的判斷出設備的故障.例如在變壓器的檢測中，在變電運維中雖然變壓器的故障有很多種，但是每種故障發生時都會產生溫度的變化，例如變壓器進水，發生短路，就會在短時間內溫度快速升高；如果變壓器金屬繞組銹蝕，會產生電阻過大，溫度也會上升；如果導線接觸不好或者斷裂，會發生斷路，變壓器就不會工作，變壓器的溫度就不會發生變化；這些故障的發生都可以通過紅外測溫技術檢測出來。以變壓器金屬繞組銹蝕為例，在電力正常工作時，由于環境問題會導致變壓器金屬繞組銹蝕，銹蝕部分的電阻就會增加，當進行正常工作的時候，銹蝕部分的溫度會迅速上升，當工作時發現變壓器某處溫度升高幅度大，超過正常工作時溫度的15%以上，就可以判斷是由于變壓器金屬繞組銹蝕的問題了，通過紅外測溫技術對溫度的對比，生成熱圖像，根據溫度變化的大小，判斷出現問題，然后進行斷電后的修理，防止發生更大的事故。

3.2對電力設備的運作流程進行檢測

在檢測電力設備溫度的過程中，要先測量出設備當前的溫度。之后再以設備的具體情況為依據，判斷其是不是處于正常運行的狀態。但實驗結果表明，在夜晚用電量最大時進行測量為最佳。在對測量的溫度加以縱向相比的時候，能夠了解設備內部構件在輻射熱量方面的具體情況，以此掌握內部構件存在的主要問題；而在對測量的溫度加以橫向相比的時候，能夠得知設備當前是否存在漏洞。

3.3對電壓致熱問題進行檢測

電壓致熱問題主要是由于設備中的絕緣體或者電壓的分布出現異常等而導致的，多數情況下和電流沒有關系。存在此類問題基本上都是因為絕緣材料過于老化和受潮。此類問題出現之后，電壓或電流就會泄露，接著設備就會異常冷卻或加熱。而使用紅外測溫技術能夠得到相應的熱譜圖，包括正常運行時和發生故障時兩種，工作人員將其數據加以對比，便能夠得知其是不是發生了故障問題。

3.4變電檢修

首先，隔離開關檢修。作為變電運行過程中的核心配件，多面臨溫度異常的問題，特別是在合閘不到位、電阻值增加等情況下，隔離開關溫度會呈現顯著攀升的趨勢。若長期處于該種狀態，則會使隔離開關出現氧化，逐步構成氧化膜，繼而在阻滯電流的同時，對變電系統的運行造成威脅。為避免此類現象的出現，則可借助紅外線測溫技術的使用，用以在定期測定隔離開關溫度的情況下，避免設備故障。

其次，狀態檢修。因變電設備種類較多，使之在構造、運維檢修等層面上各不相同。為對變電設備狀態予以檢修，則可在測定其溫度的情況下，依據溫升局限值、相對溫差等標準，對其運行狀態予以檢測，以便能夠精準鑒別變電設備的缺陷程度。

再次，電壓熱性缺陷檢修。是由變電系統引起的設備故障，例如內部絕緣異常和電壓分布異常等，和電流無任何關聯。往往可通過熱圖譜的使用，將正常圖譜、缺陷圖譜予以比較，以便可發現設備異常情況。

最后，線夾檢測。它是變電系統的組成核心，若滋生發熱現象，則必然會對變電系統的運行狀態造成威脅。而有效的紅外線測溫技術可及時發現線夾溫度異常，不僅可預防其相關問題出現，還可減少其對變電系統的威脅。

結語

總的來看，科技進步已經讓紅外測溫技術有超范圍的應用，在變電運維中也開始有很好的運用。該項技術除了確保電力系統或是變電設備能夠安全運行外，同時也為工作人員提供準確的資料和數據，為輸電設備提供新的檢測方法。技術人員，需要持續地研究和創新紅外測溫技術，拓寬該項技術的應用范疇，從根本上提升變電設備的安全性、可靠性。

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（作者單位：國網浙江長興縣供電有限公司）