淺析紅外測溫技術在變電運維中的應用

陳杰　詹迅

摘要：變電系統(tǒng)是在整個電力系統(tǒng)中處于重要位置，它是決定電力系統(tǒng)能否正常運行的關鍵因素。由于變電系統(tǒng)會受到來自內外不同環(huán)境的影響，自身在運轉過程中也會出現各種故障，無法正常工作。所以，整個變電部門需要解決的問題就是如何控制變電系統(tǒng)的故障發(fā)生的頻率。文章對紅外測溫技術的工作原理及優(yōu)勢進行介紹，分析了紅外測溫技術在變電運維中的應用與注意事項。

關鍵詞：紅外測溫技術;變電運維;應用

在變電運維系統(tǒng)中，紅外測溫技術作為一種較為常見的檢測技術，一方面可以準確且快速的檢測出電力設備的發(fā)熱情況，另一方面合理運用這種技術，可以實現即使不接觸電力設備仍然全面檢測的設想，并且在最大范圍內確保了電力檢

修的安全性與穩(wěn)定性。由此可見，有效運用紅外測溫技術，不僅可以增強運維的效果，并且能夠確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

1.紅外測溫技術的工作原理及應用理論

在對紅外測溫技術的分析時發(fā)現，其主要是利用電力設備熱輻射進行，即利用電力設備中熱輻射進行圖像信號的轉換，以溫度判斷的方式進行設備狀態(tài)的了解，判斷設備是否存在異常情況。紅外測溫技術基本原理為熱成像，因各時段溫度存在較大差異，使其以紅外檢測方式進行設備掃描后，其反饋信息會隨之呈現較大差異化，且生成圖像各不相同。

在電力系統(tǒng)運行過程中，變電運維屬于其主要部分，使用傳統(tǒng)檢測方法進行分析后我們發(fā)現，人工體感檢測方式存在較大危險性，極易發(fā)生檢測人員的傷亡事件。而紅外側溫技術的應用主要是以電力設備運行為主，通過紅外磁場的產生，利用系統(tǒng)溫度曲線變化進行電力輸送的判斷，使其傳統(tǒng)復雜流程逐漸簡化，以此呈現“非體感式”的檢驗，全面提升其變電運維的完全性。另外，紅外測溫技術進行應用，不僅可以提升系統(tǒng)故障檢驗科學性，而且還能促進供電系統(tǒng)發(fā)展。

2. 紅外測溫技術的應用優(yōu)勢

結合紅外測溫技術優(yōu)勢發(fā)現，主要包括原理簡單和使用方便等特點，在使用方面，其主要是以設備為基礎進行，因設備呈現體積小和輕便的特點，所以，此項技術的應用比較方便，需要停電作業(yè)，從而具有較高的工作效率與安全性。如果通信設備相對比較完整，且連接有效，可以直接進行信息轉換，通過數字設備進行呈現，進而保證工作效率，其成像原理如圖 1 所示。

3. 紅外測溫技術在變電運維中的應用

3.1狀態(tài)變電檢測

“狀態(tài)檢修”技術，本身靈活性較強，可以有效減輕斷電干擾、提升工作效率以及縮短實際工作時間。毋庸置疑，若想發(fā)揮這些優(yōu)點，首要前提是待測設備配件狀態(tài)處于良好完整的情況下。 通常來講，變電設備的實際的運行狀態(tài)經常會帶有適當的電荷，這就導致電力人員難以透過內部檢測對設計的具體情況進行了解。故此，電力人員若想以狀態(tài)判斷的方式獲取最終信息，則會受到一定的限制于阻礙，例如自動裝置在檢測初期便會發(fā)現存在一些漏洞：如存在諸多較強、較弱電力設備的在線檢測系統(tǒng)，它們可以在較短時間內對電力系統(tǒng)實現檢測，但是由于缺乏綜合數據的有力支撐，難以進行后續(xù)檢測。針對以上存在的問題，紅外測溫技術能夠很好地解決，當電力設備發(fā)生故障，則設備通常會出現異常發(fā)熱的現象，紅外測溫技術能夠及時捕捉到這一問題，并合理的對電力設備的運維狀況進行判斷。

3.2檢測隔離開關

如果在變電運維中，隔離開關出現運行故障，或者出現一定的問題，究其主要原因如下：①由于隔離開關長期暴露于外部環(huán)境下，開關刀口出現氧化情況，一旦氧化后便在刀口表面形成一層氧化膜，這層氧化膜會直接影響電流的順利流通，并且增加了電阻值，導致發(fā)熱的情況發(fā)生。②如果變電運作的過程中，隔離開關出現頻繁的開合情況，加上長期多次使用就會使合閘出現不到位的情況，并且刀口接觸使電阻力明顯提升，進而導致發(fā)熱情況發(fā)生。除此之外，電力人員在對變電運維進行安裝或者檢修的過程中，也會因操作失誤等原因導致合閘不到位的情況發(fā)生。故此，電力人員應采用紅外測溫技術對變電運維進行合理減溫，避免因隔離開關持續(xù)發(fā)熱導致安群事件的發(fā)生。

3.3排除常見故障

在現階段的電網運行過程中，因為電網建設與運營規(guī)模不斷擴張，電力負荷持續(xù)增大，變電體系便承擔了較重的負擔，特別是針對多層級變電體中，因此經常出現過載等突發(fā)事故。合理運用紅外測溫技術，能夠有效排除故障，提升檢測故障的速度，掌握故障信息，并能夠及時查驗故障速率，檢測運維成效等。通常情況下，可以運用縱橫范圍的對比溫差識別出故障的類型。例如，就同一個時間段兩臺等同的電力設備的同樣位置進行紅外測溫，并在同一時間測定出實際溫度，可將這些溫差數值帶入到設定完成的故障中，當設備運行停止以后，便可以對設備進行檢修。

3.4電流傳輸檢測

電力設備運行狀態(tài)下，在對紅外測溫技術進行應用時，電荷運動會出現紅外光波，以此實現系統(tǒng)運行情況的檢測。在變電運維過程中對紅外測溫技術進行應用，應該利用不同時間的信息內容，對電流傳輸情況進行判斷，如電流傳輸穩(wěn)定性等。當電流傳輸速率相對較慢時，會呈現較強的電流傳輸性，紅外光波的波動頻率也會相對較低 ;反之電流傳輸的變化情況，同樣會影響紅外光波的波動頻率，以此實現變電運維的有效檢測。

4. 紅外測溫技術在變電運維中的應用需注意的問題

紅外測溫技術在變電運維應用過程中，要注意如下幾方面的影響因素：（1）負載電流。電流越大，異常位置的溫度越高，兩者近似成正比關系;（2）環(huán)境溫度。負載相同時，異常位置的溫升和周圍環(huán)境溫度成正比;（3）紅外測溫技術并非萬能，對變壓器內部故障的判斷也存在一定的局限性，要充分考慮各方面因素。

以環(huán)境溫度為例，如果檢查對象為變電運維系統(tǒng)的室外構件，必須考慮陽光照射造成的溫度升高問題，尤其夏季檢測和一些光照強烈地區(qū)的檢測，如新疆等地。這些地區(qū)的光照充足，如果檢查對象為金屬制，溫度可能較正常情況升高 10-

20℃以上，給檢測帶來困擾，可行辦法是改變檢測時間，或者記錄不同溫度條件下設備的熱成像狀況，作為后續(xù)工作的依據。

5. 結束語

通過對紅外測溫技術進行分析發(fā)現，為了將其合理地應用于變電運維，首先需要對此項技術進行全面分析，在保證其方便和各項優(yōu)勢的同時，全面發(fā)揮其重要作用。在對紅外測溫技術進行應用時，通常是以變電運維日常檢修和故障檢修等為主，與此同時，還應該對環(huán)境溫度和負載電流等進行特別注意，即紅外測溫技術具備局限性特征，需要在綜合分析和考慮的基礎上進行此項技術的應用，以此發(fā)揮其在變電運維中的重要作用，促進其運維系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參考文獻：

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[2] 王瑾瑜.紅外測溫技術在變電運維中的應用研究[J].企業(yè)技術開發(fā)，2016，35（06）：37-38.