論紅外熱成像技術在500kV 變電站帶電檢測中的運用

韋照偉 王杰

摘要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，在日常生活中，對于紅外線的應用越來越廣泛。其中紅外線成像技術在 500kV變電站帶電檢測中的應用昀為突出。這種檢測方法，是利用紅外線對電氣設備進行檢測，并且是根據(jù)溫度進行檢測的，可以為相關工作人員提供直觀的故障分布，以此來提高電氣設備檢測的效率。本文則是根據(jù)紅外線成像技術在 500kV變電站帶電檢測中的運用所進行的一些總結，希望能夠促進紅外線成像技術在 500kV變電站中的使用。

關鍵詞：紅外線成像技術;500kV變電站;帶電檢查

500kV變電站在運行時，由于電流效應以及電壓效應的存在，因此會導致熱量產生;由于不同的電氣設備設計原理不同，因此導致設備出現(xiàn)故障的原因不同，但是電氣設備在運行的過程中，會伴隨這熱量產生，這一原理對于任何電氣設備而言都是一樣的。因此，相關工作人員可以利用這一原理，采用紅外線成像技術對其進行檢測，以便相關工作人員能夠迅速找到出現(xiàn)故障的地方。500kV變電站出現(xiàn)升溫的狀況較為明顯，因此在對其進行檢測時，采用紅外線成像技術更為直觀。

一、紅外線成像技術介紹

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，紅外線成像技術被廣泛應用。在進行具體操作時，相關工作人員需要對紅外線成像技術進行充分了解，只有這樣才能充分發(fā)揮紅外線成像技術的作用。紅外線成像技術診斷技術具有安全、直觀、高效、防止撿漏四大核心優(yōu)勢。普通紅外線測試儀只具有測量功能，但是紅外線成像技術能夠根據(jù)電流效應所產生的熱量來進行檢測，從而能夠及時檢測電氣設備所出現(xiàn)的故障。使用紅外線成像技術對其進行檢測的優(yōu)點是：時間短，并且能夠直觀的使工作人員看出出現(xiàn)故障的位置。在進行數(shù)據(jù)記錄時，紅外線成像技術能夠進行智能記錄，這給相關工作人員的工作帶來了便利。除此之外，紅外線成像技術對電力設備運行進行檢測時，不會出現(xiàn)設備停運以及解體現(xiàn)象，這樣不僅能夠提高對 500kV變電站帶電檢測的效率，而且還能夠對 500kV變電站帶電檢測的熱狀態(tài)進行紅外線成像，以便相關工作人員對故障進行診斷。在對 500kV變電站帶進行電檢測時，紅外線成像技術不僅能夠做到未雨綢繆，而且也能夠促進 500kV變電站的平穩(wěn)運行。

二、紅外熱像儀（焦平面）原理

在對 500kV變電站進行帶電檢測時，相關工作人員采用的工具是紅外線熱像儀，這一檢測工具在當今社會是昀為先進的工具。這種檢測工具一般分為光機掃描系統(tǒng)和膠平面兩類。在當今社會，焦平面數(shù)字式紅外線熱像儀的發(fā)展昀為迅速，其有著光機掃描儀不可比擬的優(yōu)越性。數(shù)字式焦平面紅外熱像儀的核心是由若干獨立的半導體光合耦和器件所組成的。紅外熱像儀能夠把不可見的各種物質轉換為圖像，從而使得人們能夠更好的對500kV變電站進行帶電檢測。其成像原理如圖一所示。

三、紅外熱成像技術在 500kV帶電檢測中的應用

在利用紅外線成像技術對 500kV變電站進行帶電檢測時，相關工作人員要嚴格按照要求進行檢測。在當今社會，紅外線成像技術被廣泛應用，并且也通過對紅外線成像技術發(fā)現(xiàn)了電網(wǎng)中所存在的漏洞。

（一）檢測高壓并聯(lián)電抗器套管內部缺油缺陷

在 2017年 9月，運行值班人員對 500kV變電站進行檢測，圖 2-圖 4是紅外線成像圖。

通過對這幾幅圖片的對比可以發(fā)現(xiàn)電抗器 C相套管的溫度較低，并且有分層出現(xiàn)，但是在對其進行檢測時，并沒有發(fā)現(xiàn)問題。因此，在根據(jù)《帶電設備紅外診斷應用規(guī)范》進行判斷時，相關工作人員可以將其定義為缺油缺陷。面對這一情況，相關工作人員要對其進行及時解決，以防止出現(xiàn)不可挽回的損失。

（二）檢測引線線夾接觸不良缺陷。

在利用紅外熱成像技術對 500kV變電站進行帶電檢測中時，對引線線夾的檢測也是一項重點內容。其中較為常見的現(xiàn)象有線夾接觸不良或者是設備被腐蝕，這一現(xiàn)狀通常會導致電氣設備出現(xiàn)故障。利用紅外線成像技術技術對其進行檢測，則可以使相關工作人員能夠快速進行處理，從而促進 500kV變電站的平穩(wěn)運行。具體檢測情況如圖 5所示。

（三）檢測端子箱二次端子過熱

圖 6是對百色變電站歲進行的帶電檢測，通過此圖可以看出該變電站出現(xiàn)接觸不良的情況。對于紅外線成像技術的應用，可以使相關工作人員直觀的對其進行觀察，從而使得相關工作人員能夠迅速解決問題。

（四）檢測電抗器星形架過熱

在利用紅外熱成像技術對 500kV變電站進行帶電檢測時，對電抗器星形架的檢測，也是一項重要的檢測內容。圖 7圖 8是百色變電站利用紅外線檢測圖，通過檢測圖可以發(fā)現(xiàn)該變電站出現(xiàn)了電抗器星形架過熱現(xiàn)象，并且需要及時進行解決。

四、變電運行設備發(fā)熱故障的預防措施

（一）變電運行設備發(fā)熱故障的預防

在對 500kV變電站設備發(fā)熱故障進行預防時，首先就是對變電站運行設備發(fā)熱故障的預防。在進行預防時，可以利用紅外線成像技術對其進行預防，這種預防方式是變電運行設備發(fā)熱故障預防中常見的預防方法。在500kV變電站運行設備發(fā)熱時，紅外線成像技術能夠通過電流效應對其進行檢測，一旦出現(xiàn)異常現(xiàn)象，相關工作人員可以通過直觀圖來對其進行觀察。除此之外，相關工作人員也可以在紅外線成像儀中加入報警器，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)故障的出現(xiàn)。

（二）加強變電運行設備的巡回檢查力度

在對 500kV變電站運行設備進行發(fā)熱故障預防時，加強變電運行設備的巡回檢查力度是必要的。嚴謹?shù)难膊橹贫饶軌虼龠M巡視人員的安排，從而使得巡查制度能夠得到充分落實。在進行巡查時，巡查人員要提前制定好巡查路線，以便能夠更快的檢測設備的發(fā)熱現(xiàn)象。除此之外，相關工作人員要注意對變電運行設備敏感部位的檢測。就比如，變電設備的金屬連接處，這種類型的連接處昀容易檢測，金屬具有較高的導熱性，因此變化較為明顯。在巡查的過程中，相關工作人員要認真，以此來提高巡查的制度，如若發(fā)現(xiàn)變電設備出現(xiàn)異常，則需要及時解決。除此之外，在巡查的過程中，巡查人員要格外注意容易出現(xiàn)異常現(xiàn)象的位置，這樣不僅能夠促進變電設備的平穩(wěn)運行，而且也能夠提高巡查的工作效率。

（三）嚴格執(zhí)行檢修標準

在對 500kV變電站運行設備進行發(fā)熱故障預防時，相關工作人員要嚴格按照標準進行維修。其中昀為重要的是提高變電設備的質量，以此來緩解金屬的氧化。在對變電設備的材料進行選擇時，相關工作人員不僅要擇優(yōu)選擇，而且也要根據(jù)標準選擇。這樣不僅能夠延遲電氣設備的使用周期，而且也能夠促進電氣設備的平穩(wěn)運行。另外，在對變電運行設備進行氧化處理時，要注意對接觸面的處理，要保證其截面的整潔度。昀后，在對設備進行檢修驗收時，要把重點放在對設備的質量的檢測上，從而促進變電運行設備的平穩(wěn)運行。

結論：

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，在對 500kV變電站進行檢測時，相關單位更對的會選擇紅外線成像技術對其進行檢測。在使用該項技術對變電站帶電檢測時，相關工作人員首先要對紅外線成像技術進行充分了解，只有這樣才能更好的發(fā)揮紅外線成像技術的作用。除此之外，也要注意對變電運行設備進行發(fā)熱故障的預防。

參考文獻

[1]宋海燕，陳繼濤，宋娟，劉曉玲.基于紅外熱成像技術的激光焊接質量在線檢測[J].激光雜志，2020，41（08）：45-49.

[2]蘆穎，岳璐.有效限制 500kV變電站中壓側母線短路電流的技術措施探討[J].電氣技術與經(jīng)濟，2020（04）：14-16.

[3]葛志成，田世杰，范繼偉，黃濤，董洪達，張賽鵬.紫外成像技術在500kV變電站設備帶電檢測中的應用[J].電工技術，2018（17）：87-88+92.