電氣設(shè)備維護中紅外測溫設(shè)備的運用淺析

1、電氣設(shè)備維護中紅外測溫設(shè)備的運用淺析摘要：隨著中國科學(xué)技術(shù)的飛速進步，行業(yè)的發(fā)展對電氣設(shè)備的維護制度做出 了十分嚴格的要求。紅外測溫技術(shù)漸漸進入電氣設(shè)備維修領(lǐng)行業(yè)。紅外測溫技術(shù) 是一項對當(dāng)代電力行業(yè)必不可少的一門技術(shù)，在電氣設(shè)備的工作和維修中得到越 來越多的使用。在電氣設(shè)備的維護中，紅外測溫設(shè)備可以提前檢測電出電氣設(shè)備 的問題和需要維修的地方，提前排除溫度過高的問題，提高預(yù)防性測試維護能力， 從而避免發(fā)生急性故障。本文主要簡述了電氣設(shè)備維護中紅外測溫技術(shù)的工作原 理測溫方法以及使用情況，并說明了使用中應(yīng)該注意的問題紅關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；維護；紅外測溫設(shè)備；運用分析引言紅外測溫技術(shù)的主要意思是指按

2、照散熱情況迅速、安全的對設(shè)備進行溫度測 量?，F(xiàn)在，紅外測溫技術(shù)已廣泛有效地應(yīng)用于各行各業(yè)。由于紅外測溫技術(shù)自身 就是一種遠距離溫度測量技術(shù)，其應(yīng)用不但可以減少電氣裝置的破壞和一定區(qū)間 內(nèi)的運輸破壞，而且還提升了設(shè)備溫度測量的效率和提高了檢測的準確率，并處 理了傳統(tǒng)溫度測量方法在常見的電氣裝置中過程中不容易處理的一些問題如電力 設(shè)備事故、屏障診斷，故障診斷等。此外，該技術(shù)擁有很多優(yōu)點，如目標測量小， 響應(yīng)快。因此，在進行電氣設(shè)備的維護中，應(yīng)該增強對電氣維護裝置及其關(guān)鍵技 術(shù)的投資資金和精力。一、紅外測溫設(shè)備的組成及工作原理紅外測溫儀的技術(shù)原理，是利用紅外探測器、光學(xué)成像物鏡（目前，先進焦 平面技

3、術(shù)將光機掃描系統(tǒng)全部省去）接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形，反 映到紅外探測器的光敏元上，在光學(xué)系統(tǒng)和紅外探測器之間，通過光機掃描，掃 描被測物體的紅外熱像，聚焦在單元或分光探測器之上，由探測器將紅外輻射能 轉(zhuǎn)換成電信號，然后作放大處理、轉(zhuǎn)換或標準視頻信號通過電視屏或監(jiān)測器顯示 紅外熱像圖。該熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng)，實質(zhì)上是被測目標物體各 部分紅外輻射熱像分布圖，由于信號非常弱，與可見光圖像相比，缺少層次和立 體感，由此，在實際操作過程中，技術(shù)人員為更有效地判斷被測目標的紅外熱分 布場，常采用一些輔助措施來增加儀器實際應(yīng)用功能，譬如像對比度與亮度的控 制，實標校正，偽色彩描繪等技術(shù)

4、。二、遠紅外測溫判斷方法與規(guī)定2.1遠紅外測溫的方法判斷表面溫度是否可以符合過熱的電氣設(shè)備的要求，通過紅外測溫設(shè)備測量 溫度的時候，環(huán)境氣候條件、負荷大小等分析判斷、綜合考慮。另外，溫差所對 應(yīng)不同地位要進行對比，校準同組三項設(shè)備、同類設(shè)備之間在設(shè)備當(dāng)中的當(dāng)前溫 度，溫度性能的參數(shù)也應(yīng)對比，對電氣設(shè)備的運行情況進行判斷和分析。2.2電氣設(shè)備過熱缺陷類型分析氣溫低于60C，比表面溫度高，在運行電氣設(shè)備的過程中，熱像特征被輕微 地顯示在紅外熱像儀的上面，這是當(dāng)電氣設(shè)備的溫度過熱并且波動于1020C區(qū) 域內(nèi)的時候。不過表面的溫度太高并且有嚴重缺損的情況下，發(fā)熱處溫度在20C 到40C浮動，此時有大于

5、60C的表面溫度，紅外熱像儀就表現(xiàn)出了顯著的熱像 特征。有時嚴重的燒傷會表現(xiàn)在電氣裝置的外觀上，前提是存在高于標準的或者 是超過90C的表面溫度。三、紅外測溫技術(shù)在設(shè)備狀態(tài)檢測中體現(xiàn)的優(yōu)勢紅外測溫技術(shù)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備在運行過程中，其表面存在的熱量變化進行檢 測，而且可以迅速的形成溫度變化范圍效果圖，直觀形象，還可以分辨在一個區(qū) 域內(nèi)的電氣設(shè)備的熱量、溫度的分布情況。紅外測溫技術(shù)的只要優(yōu)勢體現(xiàn)在直觀性和檢測的準確性，檢修人員可以根據(jù) 圖像的現(xiàn)實，迅速確定異常情況發(fā)生的所在范圍，直至確定精確的位置，該技術(shù) 主要是依靠溫度的變化來確定設(shè)備運行狀態(tài)的，這恰巧與電氣設(shè)備運行發(fā)熱的正 常情況相適應(yīng)，而且在一

6、些輸電線路和設(shè)備運行的過程中，輸送的電力的一部分 會轉(zhuǎn)化為熱能，電氣設(shè)備的溫度變化幅度就會變大，紅外測溫技術(shù)就能夠更加敏 感的捕捉到熱能高度異常所在的區(qū)域，及時發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的位置，并且以此為依 據(jù)確定故障發(fā)生的原因，用于變電運維中故障發(fā)生的判定。該技術(shù)在不接觸帶電 設(shè)備的情況下完成檢測，有效的保障了檢修人員的安全，也是安全管理中具體技 術(shù)措施的重要體現(xiàn)。四、紅外測溫技術(shù)在變電運維中的應(yīng)用4.1技術(shù)應(yīng)用（1）狀態(tài)檢修：紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用和不斷發(fā)展，也相應(yīng)的改變了變電運維 故障定期巡查的制度內(nèi)容和檢查習(xí)慣，以往只是例行性的開展巡查巡檢，對于電 氣設(shè)備的運行指標和技術(shù)達標性進行檢查，只要設(shè)備完成了應(yīng)

7、盡的任務(wù)，就將其 視為正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，忽略了很多細微之處的變化，這種微小的改變并不能馬上表 現(xiàn)出來，但是經(jīng)過一段時間的累積和潛伏，一定會造成比較大的故障問題。利用 紅外測溫技術(shù)進行檢修，這種存在缺陷和隱患的檢查方式得到了彌補和完善，不 僅可以檢測設(shè)備的技術(shù)指標，還可以檢測設(shè)備在運行狀態(tài)下發(fā)生的細微變化，以 此來判斷設(shè)備在后續(xù)使用中應(yīng)該注意哪些必要的事項，這就豐富了例行的巡查內(nèi) 容，完善了維護管理的相關(guān)機制。同時，該項技術(shù)的運用還可以發(fā)現(xiàn)很多以往不 曾發(fā)現(xiàn)的關(guān)于電氣設(shè)備內(nèi)部存在的問題，通過掌握設(shè)備運行時的溫度變化，可以 更加細致的了解設(shè)備內(nèi)部的運轉(zhuǎn)情況，在對比以往設(shè)備出現(xiàn)故障問題的具體情況， 就可

8、以迅速的測定此次故障發(fā)生的位置。（2）故障排除：利用紅外測溫的相關(guān)技術(shù)和設(shè)備不僅能夠檢測已經(jīng)發(fā)生故障 的范圍，而且可以有效的判斷出關(guān)于變電運維可能發(fā)生故障的時間段和大致范圍， 每次的溫度檢測所形成的圖像資料，經(jīng)過科學(xué)的整合與排列，就可以得出電氣設(shè) 備運行狀態(tài)的關(guān)于其溫度的變化幅度，以此來作為判斷故障發(fā)生的重要依據(jù)，數(shù) 據(jù)信息越多，越完整，所做出的評估就更具備準確性，更好的指導(dǎo)檢修制度的制 定和完善。4.2注意事項將紅外測溫技術(shù)應(yīng)用到變電運維中，需要注意幾個比較關(guān)鍵的問題：（1）環(huán)境溫度：紅外測溫技術(shù)是依托于熱成像原理實現(xiàn)對電力設(shè)備的檢測， 因此容易受到環(huán)境溫度的影響。通常來講，可以采用相應(yīng)的方

9、法，如溫差對比法， 排除環(huán)境溫度的影響，依照大量的實踐經(jīng)驗，在負載相同時，變電設(shè)備故障部位 溫度的異常上升與環(huán)境溫度呈正相關(guān)。（2）負載電流：負載電流的存在，會引發(fā)導(dǎo)線和設(shè)備的發(fā)熱現(xiàn)象，進而影響 紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用效果，因此，在以紅外測溫技術(shù)進行變電設(shè)備檢測時，需要 考慮設(shè)備的負載電流，一般情況下，負載電流越大，對于變電設(shè)備溫度的影響也 越明顯，故障位置的溫度越高。（3）主觀因素：主觀因素，或者說非系統(tǒng)性因素，對于紅外測溫技術(shù)應(yīng)用的 影響同樣不容忽視。通常情況下，對于主觀因素的應(yīng)對，可以采用的方法有兩種， 一是在高溫、高壓的時段，適當(dāng)增加紅外測溫的頻率；二是利用三腳架對變電設(shè) 備進行固定，保證

10、變電設(shè)備的穩(wěn)定性。如果需要對三腳架的位置和參數(shù)(高度、 角度等)進行調(diào)整，則需要利用相應(yīng)的公式言十算，不能隨意進行。同時，紅外測 溫技術(shù)本身也存在著一定的局限性，例如，對于變壓器設(shè)備而言，內(nèi)部變壓器油 的循環(huán)會在一定程度上干擾故障熱場，導(dǎo)致紅外測溫技術(shù)無法從外部直接獲取故 障發(fā)熱點，也就難以對變壓器內(nèi)部故障做出準確判斷。五、結(jié)語綜上所述，熟練掌握紅外線測溫技術(shù)工作，技術(shù)工作人員可深入理解逐步掌 握其特性，知曉紅外測溫技術(shù)在配網(wǎng)設(shè)備運行維護中舉重若輕。檢測或周檢測其 溫度變化，其后根據(jù)生產(chǎn)運營情況制定恰當(dāng)?shù)臋z修計劃，實現(xiàn)經(jīng)濟性預(yù)知維修。 相信其在相關(guān)領(lǐng)域也會起到巨大作用，由此，電氣設(shè)備維護中，紅外測溫技術(shù)在 今后的應(yīng)用中會得到