輸電線路設(shè)備運(yùn)行檢修中紅外測溫技術(shù)

左濤 陳宏

（國網(wǎng)四川省電力公司江安縣供電分公司 四川宜賓 644200）

輸電線路設(shè)備運(yùn)行檢修中紅外測溫技術(shù)

左濤 陳宏

（國網(wǎng)四川省電力公司江安縣供電分公司 四川宜賓 644200）

進(jìn)行了實(shí)證分析，旨在為配電線路的檢修和運(yùn)維人員提供一定的參考，紅外測溫技術(shù)作為一種便捷、安全、高效的帶電監(jiān)測方法，在輸電線路設(shè)備運(yùn)行檢修過程中發(fā)揮著重要作用。本文主要從紅外測溫技術(shù)的概述入手，重點(diǎn)對(duì)紅外測溫技術(shù)、要點(diǎn)以及具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望給行業(yè)相關(guān)人士提供一定的參考和借鑒。

輸電線路；設(shè)備；檢修；紅外測溫技術(shù)

1 引言

在整個(gè)電力運(yùn)行體系中，輸電線路占據(jù)十分重要的位置。然而在實(shí)際運(yùn)行過程中，國內(nèi)很多地方都出現(xiàn)過輸電線路設(shè)備運(yùn)行故障，甚至引發(fā)一系列安全問題，因此，相關(guān)單位應(yīng)加大對(duì)輸電線路設(shè)備運(yùn)行的檢測力度，有效提升輸電線路運(yùn)行的安全性與可靠性。紅外測溫技術(shù)憑借不接觸、不停電的優(yōu)勢，得以在在輸電線路檢測中普及使用。

2 紅外測溫技術(shù)的概述

2.1 紅外測溫技術(shù)的定義

所謂的紅外測溫技術(shù)具有很強(qiáng)的技術(shù)性，它主要包括了紅外輻射的誕生、傳播以及轉(zhuǎn)換等技術(shù)。在實(shí)際工作過程中，紅外輻射在電磁頻譜中占據(jù)著重要地位。可以根據(jù)不同的屬性將其分為：微波、無線電波等。

2.2 紅外測溫技術(shù)的工作方式分析

在實(shí)際紅外測溫技術(shù)工作過程中，首先要采用紅外探測設(shè)備將相關(guān)物體的輻射功率信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，然后采用配套成像設(shè)備將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)進(jìn)行輸出，在實(shí)際輸出過程中要保證信號(hào)的準(zhǔn)確性。輸出完成以后，相關(guān)工作人員將掃描對(duì)象的空間位置和模擬對(duì)象的表面溫度投射到屏幕上，然后就能得到檢測對(duì)象熱像圖和熱量分布情況。將紅外測溫儀技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐中，首先要對(duì)物體表面溫度進(jìn)行測量，然后根據(jù)其溫度進(jìn)行故障判斷。

2.3 紅外測溫技術(shù)的優(yōu)勢分析

紅外測溫技術(shù)和傳統(tǒng)檢測技術(shù)相比具有許多優(yōu)點(diǎn)，存在巨大優(yōu)勢。在實(shí)際工作過程中，紅外測溫技術(shù)可以不接觸被測量對(duì)象，并且檢測距離很遠(yuǎn)，反應(yīng)速度很快。紅外測溫技術(shù)還可以對(duì)多個(gè)對(duì)象進(jìn)行測量，例如：高壓帶電物體、高速運(yùn)轉(zhuǎn)的物體、高溫物體以及其他不容易接觸的對(duì)象。紅外測溫技術(shù)的測量結(jié)果不會(huì)受到物體溫度的影響，能夠保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 紅外測溫技術(shù)及其要點(diǎn)分析

3.1 紅外測溫技術(shù)應(yīng)用分析

在輸電設(shè)備運(yùn)行過程中，相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)問題主要表現(xiàn)為設(shè)備異常高溫，一般分為內(nèi)部故障以及外部故障兩種。所謂的內(nèi)部高溫故障指相關(guān)設(shè)備在密封環(huán)境中作業(yè)，電氣回路容易出現(xiàn)問題。外部熱故障指設(shè)備在開放環(huán)境中運(yùn)行，由于接頭壓接容易出現(xiàn)性能不好，在通過較大電流時(shí)，會(huì)出現(xiàn)溫度上升的現(xiàn)象。常用的紅外測溫技術(shù)有絕對(duì)溫差法和警戒溫升法。

3.1.1 絕對(duì)溫差法

在實(shí)際輸電線路運(yùn)行過程中，只有符合相關(guān)規(guī)定才能保證輸電設(shè)備正常運(yùn)行。按照相關(guān)要求：輸電線路鋼芯鋁絞線在工作時(shí)，溫度要保證在70℃以內(nèi)。在我國現(xiàn)行輸電設(shè)備運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)中，并沒有對(duì)交流線以及自流線路金屬器運(yùn)行溫度進(jìn)行控制。通過相關(guān)調(diào)查顯示，輸電線路在實(shí)際運(yùn)行過程中，各個(gè)設(shè)備之間的溫度應(yīng)等于或者小于相關(guān)規(guī)定中的溫度。所以，在實(shí)際輸電線路運(yùn)行過程中，只有把握好設(shè)備溫度情況，才能保證輸電線路正常運(yùn)行。

3.1.2 警戒溫升法

在輸電線路溫度檢測過程中，采用警戒升溫的方式對(duì)輸電線路中高溫部分進(jìn)行判讀，從而采取相應(yīng)措施。在警戒溫升法的應(yīng)用中，相關(guān)工作人員通過科學(xué)合理的評(píng)估，設(shè)置一個(gè)警戒參數(shù)作為參考。在輸電設(shè)備運(yùn)行過程中，由于輸電線路通過電流的大小不同，相關(guān)工作人員應(yīng)該積極地對(duì)導(dǎo)線接頭處進(jìn)行檢查。在檢查過程中，若檢查部位的溫度不會(huì)超過警戒溫度，說明設(shè)備運(yùn)行正常。但是，在實(shí)際使用過程中存在一定問題，例如：由于負(fù)荷電流、輸電線路材料等原因造成異常發(fā)熱問題時(shí)，設(shè)備容易受到臨近效應(yīng)的影響，在此狀況下進(jìn)行警戒溫升方式是不合理的。

3.2 紅外測溫技術(shù)要點(diǎn)分析

3.2.1 溫度辨別技術(shù)

紅外測溫技術(shù)采用外部變電運(yùn)維檢驗(yàn)與計(jì)算機(jī)電力信息處理結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)我國電力資源管理系統(tǒng)中變電管理系統(tǒng)中檢測與保護(hù)同步，本文結(jié)合我國變電運(yùn)維系統(tǒng)中紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用情況，將紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)總結(jié)為：第一，紅外測溫實(shí)現(xiàn)溫度辨別技術(shù)，物體運(yùn)動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的運(yùn)動(dòng)紅外感應(yīng)光波，變電運(yùn)維系統(tǒng)將紅外測溫與變電運(yùn)維管理智能化系統(tǒng)結(jié)合在一起。當(dāng)電力輸送系統(tǒng)中電力運(yùn)輸中某一部分出現(xiàn)故障，檢測到的電流應(yīng)用光波會(huì)產(chǎn)生較大的紅外光波波動(dòng)圖，從而達(dá)到對(duì)變電運(yùn)維中故障進(jìn)行及時(shí)反饋的作用；此外，紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中應(yīng)用，也可以通過變電運(yùn)維系統(tǒng)前和運(yùn)維后期紅外測溫圖的檢驗(yàn)過程進(jìn)行紅外光譜對(duì)比分析，例如：我國某地變電運(yùn)維系統(tǒng)采用紅外測溫技術(shù)進(jìn)行變電運(yùn)維分析，變電運(yùn)維管理人員通過對(duì)電力運(yùn)維系統(tǒng)的紅外檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為當(dāng)?shù)仉娏?yīng)系統(tǒng)提供了保障。

3.2.2 自動(dòng)化系統(tǒng)檢修技術(shù)

紅外測溫技術(shù)在我國變電運(yùn)維系統(tǒng)中的應(yīng)用，也使電力供應(yīng)系統(tǒng)電力系統(tǒng)自動(dòng)檢修技術(shù)得到提高。傳統(tǒng)變電運(yùn)維系統(tǒng)的運(yùn)維采用人工檢驗(yàn)為主，系統(tǒng)檢驗(yàn)為輔的維修方式，因此，電力系統(tǒng)檢驗(yàn)往往需要大規(guī)模停電檢驗(yàn)，這種檢驗(yàn)對(duì)我國社會(huì)性的整體發(fā)展帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以直接對(duì)變電運(yùn)維系統(tǒng)中的各個(gè)部分進(jìn)行外部掃描檢驗(yàn)，徹底打破了傳統(tǒng)變電運(yùn)維中大規(guī)模停電的維修情況，實(shí)現(xiàn)彼變電運(yùn)維系統(tǒng)自動(dòng)化檢修系統(tǒng)的逐步完善。

3.2.3 變電運(yùn)維故障排除技術(shù)

紅外測溫技在我國變電運(yùn)維系統(tǒng)中的應(yīng)用，使我國電力供應(yīng)系統(tǒng)中應(yīng)用智能化輸電線路檢測才程序，對(duì)紅外測溫形成的紅外光譜進(jìn)行系統(tǒng)分析，當(dāng)變電運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行紅外光譜分析時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)紅外光譜中存在光譜波段異常的情況，系統(tǒng)將智能對(duì)檢驗(yàn)光波段進(jìn)行初級(jí)運(yùn)維故障處理，同時(shí)阻斷該段電流的正常傳輸，將電流合理分配到其他電流輸送系統(tǒng)中，如果紅外測溫技術(shù)與變電運(yùn)維管理系統(tǒng)的初步故障排除的效果性較差，系統(tǒng)將自動(dòng)發(fā)出故障警報(bào)，完成對(duì)電力運(yùn)維系統(tǒng)的維護(hù)與管理

4 紅外測溫技術(shù)在輸電線路設(shè)備運(yùn)行維護(hù)當(dāng)中的應(yīng)用體會(huì)

4.1 有效提升設(shè)備的巡視質(zhì)量

為確保輸電線路設(shè)備的安全運(yùn)行，相關(guān)單位需要加強(qiáng)對(duì)輸電線路設(shè)備的巡視工作，然而相關(guān)設(shè)備及線路均有著較高的對(duì)地安全距離，我們僅僅用目測、手摸及耳聽等方式是無法對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況予以有效掌握的。輸電線路設(shè)備安全運(yùn)行對(duì)千家萬戶及眾多企事業(yè)單位用電產(chǎn)生直接影響，因此，我們無法經(jīng)常通過停電的方式對(duì)設(shè)備故障予以檢查維修，此時(shí)紅外測溫技術(shù)就顯示出巨大的優(yōu)勢。在實(shí)際應(yīng)用過程中，紅外測溫技術(shù)能夠在設(shè)備正常運(yùn)行過程中進(jìn)行檢測，這樣一來，巡視人員就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路設(shè)備存在的隱患，且依據(jù)相關(guān)檢測結(jié)果制定相應(yīng)的檢修計(jì)劃，明顯減少了線路的停電時(shí)間，提高供電的安全性與可靠性。

4.2 有效檢測隔離開關(guān)刀口的發(fā)熱情況

一旦電網(wǎng)隔離開關(guān)的刀口出現(xiàn)發(fā)熱情況，極易導(dǎo)致輸電線路出現(xiàn)供電中斷或者設(shè)備損壞的情況，如果我們運(yùn)用紅外測溫技術(shù)對(duì)刀口溫度加以檢測便可以及時(shí)確定刀口的溫度，從而對(duì)刀口溫度是否過熱情況加以判斷，依據(jù)檢測結(jié)果盡早對(duì)刀口實(shí)施維護(hù)。具體來說，隔離刀口發(fā)熱主要是由于隔離開關(guān)長期暴露在室外，導(dǎo)致開關(guān)表面出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，形成了一層氧化膜，增加了刀口的表面電阻，從而使得電流流經(jīng)刀口時(shí)產(chǎn)生更多的熱量，造成刀口過熱現(xiàn)象。

4.3 能夠堅(jiān)持連續(xù)金具、線夾的發(fā)熱

連續(xù)金具、線夾發(fā)熱主要是因?yàn)樵谳旊娋€路的導(dǎo)線之間及導(dǎo)線與設(shè)備之間出現(xiàn)接觸不良現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)這種情況極易造成嚴(yán)重的安全問題，尤其是連續(xù)金具出現(xiàn)發(fā)熱，極易造成導(dǎo)線斷線以及掉落等情況，這對(duì)過往行人及工作人員人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。為此，我們可以用紅外測溫技術(shù)來避免這種情況的出現(xiàn)，一旦發(fā)現(xiàn)該處的熱輻射不正常，需要及時(shí)提醒工作人員加以處理，為確保輸電線路運(yùn)行的安全性打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

5 結(jié)語

總之，隨著電需求量的增加，輸電線路作為，其運(yùn)行環(huán)境越來越復(fù)雜，一旦出現(xiàn)故障，將會(huì)對(duì)輸電線路運(yùn)行的安全產(chǎn)以及人們的正常用電產(chǎn)生嚴(yán)重影響。在輸電線路設(shè)備運(yùn)行檢修過程中使用紅外測溫技術(shù)，能夠快速、精準(zhǔn)的對(duì)輸電線路是否存在溫度異常情況加以檢測，并有針對(duì)性地采取合理措施加以處理，以此保證輸電線路運(yùn)行的安全性和可靠性。所以，輸電線路檢修人員必須紅外測溫技術(shù)的重要性予以充分認(rèn)識(shí)，并大力推廣使用。

[1]曹江.配電線路運(yùn)行中紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（36）.

[2]林世元.紅外測溫技術(shù)在配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014（25）.

[3]孫怡，王燁.用紅外熱像儀與紅外測溫儀診斷電氣設(shè)備故障的對(duì)比研究[J].紅外，2015（08）.

TM75

A

1004-7344（2016）36-0174-02

2016-12-14

左 濤（1975-），男，助理工程師，本科，主要從事電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)、綜合計(jì)劃管理、節(jié)能減排和線損管理工作。

陳宏（1972-），男，助理工程師，大專，主要從事電力安全質(zhì)量監(jiān)察工作。