變電運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用

丁梁　李俊華　任佳　金路

：在變電運(yùn)維項(xiàng)目中應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)具有一定的前瞻性，不僅僅能提升整體項(xiàng)目的效率，也能維護(hù)管理水平，在發(fā)揮測(cè)溫優(yōu)勢(shì)和價(jià)值的同時(shí)，確?？蚣荏w系和處理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度，對(duì)此電力工作人需要要根據(jù)當(dāng)前對(duì)電力研究的基礎(chǔ)情況，總結(jié)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，從而不斷的提升紅外測(cè)溫技術(shù)，來(lái)加強(qiáng)變電運(yùn)維技術(shù)，從而保證電力設(shè)施的安全運(yùn)行。基于此本文分析了變電運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)維;紅外測(cè)溫技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN219文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.1紅外測(cè)溫技術(shù)的工作原理分析

紅外測(cè)溫技術(shù)是一種安全技術(shù)，它的技術(shù)本質(zhì)是紅外線技術(shù)，即對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行測(cè)溫，以掌握設(shè)備的運(yùn)行情況的技術(shù)，其技術(shù)原理是：通常情況下，物質(zhì)都是由原子和分子構(gòu)成的，這些原子和分子都是按照一定的排列規(guī)則進(jìn)行排列的，所以說(shuō)，原子與分子迥異萬(wàn)千的排列形式形成了差異化的物質(zhì)。而這些物質(zhì)在物體中都處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，因而會(huì)產(chǎn)生各自不同的熱量，這些熱量會(huì)給外界帶來(lái)輻射，同時(shí)也被稱為熱輻射現(xiàn)象。而紅外測(cè)溫技術(shù)就是對(duì)物質(zhì)輻射出來(lái)的熱量進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)。并同時(shí)利用電子顯影儀將檢測(cè)出的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)化成為電信號(hào)，并得到設(shè)備的熱像成影圖，以便了解和掌握設(shè)備的運(yùn)行情況。并在設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以根據(jù)以往的數(shù)據(jù)信息和記錄，制定適宜的維修方法。

1.2紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)

1.2.1自動(dòng)化性

紅外測(cè)溫技術(shù)能夠完全自動(dòng)化的完成數(shù)據(jù)記錄與處理及反饋工作，降低人工檢測(cè)的困難系數(shù)。

1.2.2高效性

自動(dòng)化的技術(shù)可以簡(jiǎn)化工作流程，縮短工作時(shí)間以提高整體工作效率，并從一定程度上達(dá)到了降低工作成本的作用。

1.2.3可靠性

在人工檢測(cè)過(guò)程中，會(huì)有較多意外情況發(fā)生。然而紅外測(cè)溫技術(shù)的使用，可以最大程度降低特殊情況和人工失誤情況的發(fā)生，以提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性。

在變電運(yùn)維檢測(cè)工作過(guò)程中，對(duì)于變電運(yùn)維巡視正是這一工作的重點(diǎn)[2]，所巡視的內(nèi)容也不僅僅是對(duì)電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中安全隱患的巡視，同時(shí)，還要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，保證誰(shuí)被能夠正常運(yùn)行。在沒(méi)有實(shí)行紅外測(cè)溫技術(shù)之前，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法則是用肉眼看、徒手接觸以及用耳朵去聽(tīng)三種方式進(jìn)行，其中所使用最多的方式就是用肉眼去看，這一工作方式就會(huì)在檢測(cè)工作中存在極大的局限性，對(duì)于設(shè)備的安全隱患也很難被發(fā)現(xiàn)。在電力設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，運(yùn)行機(jī)制相對(duì)復(fù)雜，并且還存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)，因此傳統(tǒng)的檢測(cè)方法并不能適用，為此，對(duì)于電力運(yùn)維的檢測(cè)，一定要選擇出最佳的方式。為了適應(yīng)當(dāng)前的檢測(cè)需求，將紅外檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用到對(duì)電力運(yùn)行時(shí)變電站的巡視工作中去，就可以有效的對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行解決，并且電力部門(mén)還能夠通過(guò)人工技術(shù)直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，消除變電設(shè)備的安全隱患，保證電力穩(wěn)定安全運(yùn)行。

3.1狀態(tài)檢修

傳統(tǒng)意義上的變電檢修操作，實(shí)質(zhì)上可以看成是一個(gè)逐漸過(guò)渡到常規(guī)檢修狀態(tài)的過(guò)程。狀態(tài)檢修本身比較靈活，極大地節(jié)省了斷電檢修所帶來(lái)的干擾以及日常檢修數(shù)目等。但是需要注意的是，在檢修前需要提前辨別出具體的檢修配件以及體系運(yùn)行狀態(tài)。一般而言，處于運(yùn)行狀態(tài)的變電配件本身帶有一定量電荷，而這自然增大了狀態(tài)檢修工作難度，技術(shù)人員無(wú)法了解到變電配件的內(nèi)部狀況，也因此難以準(zhǔn)確判斷出有效的檢修信息。初始檢修階段，間接信息均被覆蓋在成套自動(dòng)裝置和在線裝置之中，此階段只需要查看故障紀(jì)錄，便能發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題或缺陷。但是這一類的檢修方式已然存在著一些問(wèn)題，如：在線測(cè)查需要鋪設(shè)大量的內(nèi)在強(qiáng)電設(shè)備和外在弱電設(shè)備。若不對(duì)絕緣狀態(tài)進(jìn)行考慮，便無(wú)法找到與之相匹配的設(shè)備，而即便是有匹配設(shè)備，也難以做好后續(xù)的運(yùn)維工作。但應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)正好可以補(bǔ)其不足，在紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用之下，一旦設(shè)備存在故障在起始階段便會(huì)表現(xiàn)出來(lái)，即出現(xiàn)發(fā)熱異常等問(wèn)題，加之技術(shù)中所包含著的測(cè)溫圖譜又能夠辨別出各個(gè)運(yùn)維時(shí)點(diǎn)的具體狀況，即能夠?yàn)檎麄€(gè)變電運(yùn)維工作提供輔助性參考依據(jù)。

3.2故障檢修中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用

隨著變電運(yùn)維的負(fù)荷逐步增加，變電體系面臨極大的負(fù)擔(dān)，紅外測(cè)溫技術(shù)操作過(guò)程中的故障篩查，關(guān)聯(lián)著電力設(shè)備查驗(yàn)的成效、故障識(shí)別的速率，通過(guò)對(duì)這些信息的綜合分析研究，采取溫差比較的方式，能夠及時(shí)判斷設(shè)備的故障。仍以上文所述變壓器檢測(cè)為例，在變電運(yùn)維中，變壓器的故障雖然類型不一，但幾乎都會(huì)產(chǎn)生溫度變化，如果發(fā)生進(jìn)水短路，變壓器溫度會(huì)在短時(shí)間內(nèi)快速升高;如果發(fā)生金屬繞組銹蝕、導(dǎo)致電阻過(guò)大，溫度也會(huì)升高;如果導(dǎo)線斷裂、接觸不良，會(huì)出現(xiàn)斷路問(wèn)題，變壓器不工作，溫度與室溫相差無(wú)幾，這些故障類型均可以通過(guò)紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。以變壓器金屬繞組銹蝕為例，在實(shí)際工作中，保養(yǎng)不當(dāng)?shù)葐?wèn)題可能導(dǎo)致變壓器金屬繞組銹蝕，銹蝕部位的電阻因此增大，對(duì)變壓器通電、進(jìn)行變壓作業(yè)時(shí)，銹蝕部位的溫度會(huì)引起快速升高，如果變壓器某處溫度升高的幅值較正常工作平均溫度高出15%以上，即可判斷變壓器存在金屬繞組銹蝕問(wèn)題。通過(guò)紅外測(cè)溫技術(shù)，對(duì)比生成的熱圖像進(jìn)行分析，了解溫度狀況，能夠了解溫度變化，作為故障判斷依據(jù)，并進(jìn)行斷電和更換處理，避免事故發(fā)生。

3.3缺陷檢測(cè)的應(yīng)用

（1）電流致熱型缺陷。設(shè)備的類型存在差異，那么其中的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行條件也會(huì)有所改變，同理說(shuō)明，對(duì)其進(jìn)行缺陷判斷的方法及技術(shù)也需作出相應(yīng)改變。當(dāng)針對(duì)電流致熱型設(shè)備的發(fā)熱原因進(jìn)行研究分析時(shí)，首先需要考慮的便是導(dǎo)線截留面積的不合理或是觸頭存在接觸不良等現(xiàn)象。這類缺陷檢測(cè)設(shè)備有著顯著特點(diǎn)，具體表現(xiàn)為：其一，通常來(lái)講該類設(shè)備致熱部位會(huì)裸露在外，可用熱像儀直接對(duì)其溫度進(jìn)行測(cè)量;其二，此類方法所測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)存在的誤差非常小，利用儀器所測(cè)得的設(shè)備溫度與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，利用溫升局限制與紅外測(cè)溫技術(shù)中的相對(duì)溫差法去對(duì)設(shè)備存在的異?，F(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。倘若最終計(jì)算分析所得溫度與固定數(shù)值不相符合，則該設(shè)備很有可能需要進(jìn)行維修。（2）電壓致熱型缺陷。該類缺陷的主要成因?yàn)閮?nèi)部絕緣異常、電壓分布異常以及電流泄露較大等，倘若采取傳統(tǒng)的檢測(cè)方法對(duì)這類故障進(jìn)行檢測(cè)，通常在前期極難被發(fā)現(xiàn)，而到后期被檢測(cè)到時(shí)，設(shè)備早已出現(xiàn)了明顯異常。電壓致熱型故障通常是受到電壓的影響，與電流并無(wú)太大關(guān)系，因此對(duì)這類異常發(fā)熱現(xiàn)象的判斷可采取同類比較法，對(duì)溫升值進(jìn)行計(jì)算進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行判斷。倘若所計(jì)算的溫差數(shù)值大于 30%，則基本可判定該設(shè)備存在一定缺陷。紅外測(cè)溫技術(shù)所呈現(xiàn)的熱譜圖與生物技術(shù)中的紅細(xì)胞色譜圖相類似，通過(guò)將待檢測(cè)設(shè)備的熱譜圖與正常狀態(tài)設(shè)備的熱譜圖進(jìn)行對(duì)比，并且用紅外測(cè)溫技術(shù)去獲取設(shè)備表面溫度值，綜合多方因素分析，進(jìn)而判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

總之，電力行業(yè)的發(fā)展，使我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)更加穩(wěn)定發(fā)展，但是隨著電力發(fā)展的需要，出現(xiàn)了很多新的設(shè)備，加強(qiáng)了變電運(yùn)維的難度。通過(guò)應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)，使得變電運(yùn)維的效率大大提高，保障電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)此需要重點(diǎn)加強(qiáng)研究控制。

[1]王瑾瑜.紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用研究[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2016，35（06）：37-38.

[2]張亮.在變電運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用[J].電子測(cè)試，2016（21）：148-149.

[3]陳俊賓.試論紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017（15）：50.