紅外測溫技術(shù)在變電運行中的應用分析

唐偉華

（廣東電網(wǎng)公司惠州供電局，廣東 惠州 516000）

紅外測溫技術(shù)在變電運行中的應用分析

唐偉華

（廣東電網(wǎng)公司惠州供電局，廣東 惠州 516000）

紅外測溫技術(shù)是相對于傳統(tǒng)的測溫儀更加科學的一種測溫技術(shù)，本文從紅外線測溫技術(shù)的原理、與傳統(tǒng)測溫儀的區(qū)別以及紅外線測溫技術(shù)的應用三個方面介紹了其在變電系統(tǒng)中發(fā)揮的重要作用。

紅外測溫；變電運行；應用分析

1 紅外測溫技術(shù)和原理簡介

所謂紅外線測溫技術(shù)，就是利用紅外線工作的基本原理對變電系統(tǒng)中的運行設(shè)備進行測溫。其得以實行的基本的技術(shù)原理是：物質(zhì)由各種各樣的電子、分子、原子構(gòu)成，這些微小的元素按照一定的形式排列，才構(gòu)成了各種各樣的不同物質(zhì)。而在物質(zhì)內(nèi)部，它們一直處于運動狀態(tài)，按照一定的規(guī)律不停的運動，并產(chǎn)生一定的能量，即熱輻射。紅外線測溫就是對這種現(xiàn)象進行觀測的一直手段，應用于變電系統(tǒng)，就是檢驗處于運行狀況的電氣設(shè)備其產(chǎn)生的熱輻射是否處于正常水平。紅外測溫技術(shù)會將設(shè)備的熱輻射狀況，轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?，來提示工作人員目前的運行狀態(tài)。

雖然通過上文的闡述，我們發(fā)現(xiàn)紅外測溫技術(shù)與傳統(tǒng)的測溫儀有相同的工作原理，但是二者的區(qū)別還是非常明顯的，下面筆者將從以下幾個方面進行分析：首先，紅外測溫技術(shù)的使用過程中不會接觸到設(shè)備，所以也就無需停止設(shè)備的運行，也就不會在檢測的同時給系統(tǒng)造成影響，方便了工作人員的檢測操作。另外，在測溫的過程中我們還可以在不給設(shè)備和系統(tǒng)斷電的情況下進行，這樣也就不會影響整個電力系統(tǒng)的正常供電，不會給人們的生產(chǎn)和生活造成影響。同時，這種操作方式也極大的增強了其使用的安全性，保障了操作員的安全和系統(tǒng)運行的安全。

其次，紅外測溫技術(shù)的工作效率高，成像速度快，可以在掃描的同時得到準確的檢測效果，這也是該技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)的測溫技術(shù)的一個最顯著的特點，即可以在電力系統(tǒng)的運行日益復雜和變電運行量增大的情況下，滿足設(shè)備的測溫運行的快速和準確的要求。

可以定性的反映設(shè)備是否存在故障問題，如有故障還能定量地反映故障的嚴重程度。而傳統(tǒng)的測溫技術(shù)所得到的測試的結(jié)果，并不能完全的顯示機械設(shè)備的故障的嚴重程度，只能顯示其存在異常的溫度狀況。

2 紅外測溫技術(shù)的判斷方法

2.1 相對溫差判斷法

對于因電流致熱型的設(shè)備，當設(shè)備導流部分熱態(tài)異常時要進行準確測溫獲取溫度數(shù)值，按相關(guān)公式δ=[（T1-T2÷（T1-T0）]×100%計算出相對的溫差值。公式中T1、T2、、T0分別指的是發(fā)熱點的溫度、正常相的溫度、環(huán)境參照體的溫度，只要將相關(guān)的數(shù)值帶入，即可得到一個準確的溫度差。

2.2 同類比較法

利用對應點溫升值的差異，可以判斷出同一型號的電壓致熱型設(shè)備的正常情況。電壓致熱型設(shè)備的缺陷可以用允許溫升或同類允許溫差的判斷依據(jù)確定。根據(jù)我國的變電系統(tǒng)的相關(guān)的技術(shù)和運行的規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定，當同類溫度超過允許溫升值的30%時，應定為重大缺陷。當三相電壓不對稱時應考慮工作電壓的影響。所以，同類比較法也是一種較為可行的方法。

2.3 熱譜圖分析法

所謂的熱譜圖分析法就是說同類設(shè)備可以根據(jù)在正常狀態(tài)和異常狀態(tài)下的熱譜圖的存在的差異來判斷設(shè)備是否正常。

3 紅外測溫技術(shù)在變電運行中的應用

3.1 提高設(shè)備巡視質(zhì)量

基于變電站的運行的作用的重要性，在變電站有一項重要工作是每天必須進行的，就是設(shè)備巡視工作，巡邏工作不僅可以有效及時的查處各種安全隱患，也可以隨時檢測各種設(shè)備的運行狀況是否正常。在巡視過程中一般利用目測、手摸和耳聽三種手段方來確定設(shè)備的運行情況，目測是這三種方法里最主要的一種，但是目測法存在著很大的局限性，對于有些發(fā)展性的缺陷很難準確發(fā)現(xiàn)。比如一些設(shè)備在運行過程中很容易發(fā)熱，剛開始發(fā)熱時我們很難發(fā)現(xiàn)，要等到設(shè)備發(fā)熱到一定的程度后才會被發(fā)現(xiàn)，這給運行設(shè)備造成了不同程度的損壞，給發(fā)現(xiàn)、處理設(shè)備缺陷造成了一定地延誤。隨著注油設(shè)備的減少，設(shè)備滲漏油的現(xiàn)象相對減少，但是設(shè)備異常發(fā)熱的問題仍然比較嚴重，在設(shè)備缺陷中占了一半以上。示溫蠟片檢測設(shè)備的發(fā)熱缺陷，但有時對已存在的故障卻發(fā)現(xiàn)不了，有時還會誤判是出線接頭發(fā)熱，導致開關(guān)本體內(nèi)的故障無法得有及時有效地處理。而耳聽和手摸方法對于一些不適合接觸的設(shè)備是比較不好采用的，因為設(shè)備的運行的復雜性，導致了設(shè)備在運行的過程中存在一定的危險，所以一般情況下，不建議采用手摸的方式對其進行檢測。這種情況下，就需要一種更加行之有效的檢測方式，實踐中我們發(fā)現(xiàn)如果在設(shè)備巡視中能夠利用紅外成像測溫技術(shù)，上述存在的問題就會很好地被解決，運行人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷的能力也因此而提高，這對于保證供電起到的作用是非常大的。

3.2 隔離開關(guān)刀口發(fā)熱的檢測

隔離開關(guān)刀口發(fā)熱的主要原因是由于隔離開關(guān)長時間地裸露在空氣中，經(jīng)過一段時間后連接件表面容易被氧化，然后形成氧化膜，最后使得表面電阻和接觸電阻增加而發(fā)熱，因為氧化膜使得電流在通過的時候無法正常的流通，導致了部分的電阻的堆積，從而導致該部位的溫度上升；根據(jù)變電系統(tǒng)的運行的需要，導致了隔離開關(guān)被操作的次數(shù)非常多，又加上長期受到機械應力的作用，合閘不到位，使得刀口接觸面壓力不均衡，造成接觸電阻增大，也就增加了其表面的溫度；另外，在初期的安裝或檢修時沒有按照要求進行也會造成合閘不到位，這也是發(fā)熱的原因之一，有了紅外測溫技術(shù)的幫忙就能很好的解決這一問題，我們就可以在隔離開關(guān)的刀口的安裝之初，就對其進行溫度檢測，以免日后無察覺的情況下的持續(xù)發(fā)熱所導致的安全事故的發(fā)生。

3.3 線夾發(fā)熱的檢測

所謂線夾發(fā)熱，就是變電系統(tǒng)的線路中的導線的接觸部位的發(fā)熱，導線長時間地裸露運行是導致線夾發(fā)熱的主要原因，彈簧墊片氧化后使得線夾松動，連接不良，不僅不利于電路的調(diào)整和操作，也存在一定的安全隱患。接觸電阻增大導致發(fā)熱，同樣在安裝和檢修過程中有漏裝或者安裝彈簧墊片不符合要求也會造成線夾松動。而紅外測溫技術(shù)會有效的解決這一問題，即在檢測的過程中會通過該處的熱輻射的異常而提醒相關(guān)的操作員該處的接觸存在問題。

以上便是紅外測溫技術(shù)在變電檢測中的應用的幾個方面，通過分析我們可以看出，相對于傳統(tǒng)的測溫技術(shù)，該技術(shù)的優(yōu)勢還是十分明顯的，是可以滿足于現(xiàn)代的變電系統(tǒng)的測溫要求的。

結(jié)語

綜上所述，紅外測溫技術(shù)是一種根據(jù)物質(zhì)運行的基本原理，結(jié)合現(xiàn)代測溫手段而成的一種先進的測溫技術(shù)，通過文中的對比我們發(fā)現(xiàn)，無論是從設(shè)備的巡邏檢測、還是對隔離開關(guān)刀口發(fā)熱的檢測以及對于線夾發(fā)熱的檢測，其使用都是優(yōu)于傳統(tǒng)的測溫儀的。但是這也并不是說該技術(shù)是完善的，實踐中我們也發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)還有很大的發(fā)展空間。作為電力系統(tǒng)的工作人員，我們應該全面的掌握該技術(shù)，熟練的應用于變電站的測溫工作中，同時也不斷的總結(jié)經(jīng)驗教訓，以提升該技術(shù)。

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