論紅外測溫技術在變電運行中的應用

高飛

【摘 要】紅外測溫技術能夠將紅外能量轉化為溫度信息，并以直觀的角度展示出來，在將這一技術應用到變電站中時，能準確的判斷出變電站設備運行情況，了解其發熱原因之后進行運行維護，避免出現故障問題影響變電站正常運行問題。

【關鍵詞】紅外測溫技術；變電運行；應用

1引言

在變電站運維中，紅外線技術已經得到了廣泛的應用與推廣，通過該技術，可以全面評估設備的運行狀態，具有快速、準確、高效等多方面的優點，是一種現代化的檢測技術。紅外測溫技術是在紅外線技術的基礎上逐漸發展而來的技術，該技術主要的優勢，就是可以在不影響設備運行狀態的基礎上完成檢測，不僅保證了設備的運行效率，也能滿足居民的用電需求，具有可行性。

2紅外測溫原理

在設備運行過程中會產生熱量，其微觀分子會隨著熱量的變化而發生不同的活躍運動，因此會向外界發射不同長度的紅外線（紅外線帶有熱能）。紅外測溫原理就是依靠對這些發射的紅外線進行感知，測繪設備不同部位的熱能分布情況，生成物體熱力學狀態資料。紅外測溫技術的原理可以從圖1的相關內容中進行解讀。根據圖1所反饋的相關信息，在紅外測溫技術中，紅外線探測器是整個系統的基礎，該設備可以將目標設備所散射出來的熱量、紅外線散失情況進行采集，并將采集到的信息傳遞給探測裝置；探測裝置會將設備讀取的熱量、紅外線散失情況轉變為電信號，由兩部分集成電路做處理，最終將完成的熱力學圖像通過顯示器展現出來。在這個過程中，通過紅外測溫技術不需直接接觸物體，實現隔空測溫。

3紅外測溫技術在變電運行中的應用形式

3.1表面溫度測定

需要測量設備表面溫度，比較我國規定標準中設備溫度、材料溫度和溫升的允許極限值，分析判斷設備缺陷類型。在判斷過程中，有必要結合當地的環境氣候條件和變電站設備的負荷大小，做出準確的故障判斷。該方法簡單、直觀、實用。一旦設備出現過熱部件，要根據具體情況進行合理的處理。由于表面溫度判斷方法具有很強的實用性，相應的操作過程相對簡單，因此該方法在現階段得到了廣泛的應用，而維修人員也應注意該方法，提高維修工作的質量和效率。

3.2同類比較法

該方法主要是在類型相同的配網設備之間進行數據的對比，以便對設備是否正常運行進行判斷。通常情況下，同類比較法可以對設備發熱故障給予有效的判斷，該過程需要對三相設備同時出現發熱故障的可能性進行綜合考慮，避免對判斷結果產生不利影響。實際上，在對電壓致熱設備和電流致熱設備方面，同類比較法具有比較理想的實用性，尤其是對電壓致熱設備，其能夠實現對同類允許溫差和允許溫升的有效判斷，從而有效提高配電設備運行維護的效率。

3.3熱圖譜分析

熱圖譜分析在故障診斷中的應用中，對同類設備運行中出現的熱圖譜湖進行了分析，并與常規熱圖譜進行了對比。分析兩種方法的區別，判斷設備的熱狀態。通常，這種方法更準確、有效、精密。在實際維修工作中，應根據變電站設備的實際情況選擇合理的維修方法，提高維修工作的準確性和可靠性。

3.4絕對溫度報警法

變電站設備檢測應用紅外成像測溫技術時，為了提高應用科學性，需要合理應用絕對溫度報警法，第一，隨著科技的發展，紅外成像測溫技術不斷精確化發展，但由于檢測工作量較大，需要消耗大量的時間進行測量整理，為了提高測量效率，需要構建紅外成像測溫系統，并按照數據設置溫度檢測標準，例如：技術人員在構建檢測系統時，需要按照額定電流、運行電壓等構建檢測參照溫度，調整設備溫度測量方法，在發現溫度異常時發出警報，提高測量有效性，保障變電站設備能夠穩定運行。第二，在應用絕對溫度報警法時，為了提高報警準確性，需要技術人員在系統中設置報警等級，例如將50攝氏度設為熱隱患、60℃作為一般熱缺陷、75℃作為中級熱缺陷、90℃作為嚴重熱缺陷，系統在運行時一旦出現發現存在溫度過高問題時，能夠向技術人員發出對應警報，發揮出紅外成像測溫技術的實際意義，推動變電站設備檢測工作運行發展。

4紅外測溫技術在變電運行中的具體應用

4.1對隔離開關的檢測

隔離開關直接裸露在空氣中，很容易因為沒有隔離遮擋而發生氧化，此時會在其表面覆蓋一層氧化膜，它能夠對電流的運行造成阻礙，使得電流無法正常運行。而且，此種情況長此以往下去，會增大摩擦，提高溫度，加之隔離開關處于長期工作狀態，壓力不均衡情況常有發生，也會導致設備溫度急劇升高。該部分出現故障，對于電力安全運行存在極大的危害。紅外測溫技術對該設備的工作溫度情況進行檢測，具有科學準確性。例如在前幾年的一次紅外溫度檢測中，對于該部位進行檢測時候，通過檢測成像圖分析，得知a的隔離開關溫度高達127度，而其他兩個隔離開關只有37度，溫差90度。分析發熱的原因，應當是開關接觸不嚴有關。接著工作人員對該隔離開關進行停電檢查，得知該開關氧化現象特別嚴重，后來經過對氧化膜進行處理，該設備可以正常運行。

4.2連續線夾、金具發熱的檢測

這里所提及到的連續線夾、金具發熱通常指在配電設備運行過程中，線路的導線與設備之間或導線之間出現接觸不良現象，從而誘發線夾、金具發熱現象。一旦出現上述現象，極有可能引發比較嚴重的安全問題，如果發熱升級后還有可能導致整個配網出現運行故障，最常見的是導線掉落及斷線等，對巡視人員及過往行人的人身安全造成嚴重的威脅。此時就可以借

助紅外測溫技術來使上述問題得到有效檢測，從而避免安全問題的發生。在日常巡檢過程中，還可以借助紅外測溫技術來進行檢測，一旦出現熱輻射異常，則需要及時上報，以便專業技術人員對其進行檢查，從而有效避免安全事故的發生。

4.3在電氣設備狀態檢查中的實際應用

在電氣設備狀態檢查中，建立起相對應的電氣設備狀態檢查機制是非常有必要的，這也是保障變電正常運行水平的重要措施。電氣設備狀態穩定運行機制具有多方面的積極性，它不僅能夠有效的提升工作效率，很大程度上縮短檢修時間，還能夠提升狀態運行的精度。一般來講，幾乎所有的變電設備都是處于帶電運行狀態，這也就對其內部的測量工作無法充分把握。熱成像則是不停電找出故障，確保電網安全運行。所以，我們必須要逐步構建起設備狀態信息系統，對所有變電設備運行數據進行全面整合。傳統意義層面的自動裝置雖然能夠滿足基本的工作需要，但是仍然存在著較多的缺陷，尤其是在數據支撐方面更是凸顯不足，這對于變電設備正常運行的實際走向難以進行預測，最終無法實現對設備安全運行的精準預測?；诖?，我們需要加強對紅外測溫技術的開發和應用，逐步構建完善的維護管理機制基礎上，對各個階段變電設備運維結構進行相關的分析，最終實現多層面信息參照系統的構建。

5結束語

總之，紅外測溫技術是電力專家以及電力企業重要研究的課題之一，隨著科技水平的快速發展，紅外測溫技術被廣泛的應用在變電站設備運行維護中，為變電站設備運行中的故障提供了一種有效的檢測方法，大大提高了運行的安全性和穩定性。紅外測溫技術的應用，保證了變電站設備運行的可靠性和安全性。但是在應用紅外維護技術對變電站設備進行維護時，不僅要注意維護方法的選擇，還要注意專業人員的施工和培訓，提高變電站設備維修質量和效率。

參考文獻：

[1]周侶，崔昊楊.紅外測溫技術在電力設備故障診斷中的應用[J].上海電力學院學報，2016，3206：543-546+569.

（作者單位：國網山西省電力公司晉中供電公司）