红外测温技术在变电运行中的应用

红外测温技术在变电运行中的应用

李宽 1 吴心怡 2 周凤婷 3

国网上海市电力公司检修公司 上海市 200333

摘要： 现如今，人们的正常生活已经离不开电力的使用，所以加强日常的电力系统维修检测是十分重要的，这使得该工作成为当前电力行业的主要日常工作内容之一。在电力运行系统检测维修过程中，变电运行是极为重要的环节。在从前，工人对电力网络运行检测需要停电进行，但若应用红外线测温技术，则可以在电路变电过程中对电路情况进行检测。该种检测方式既能及时找到变电运行中的故障所在，也极大提升了工人的工作效率，同时也不会对人们日常电力的使用造成影响。本文对红外线测温技术的相关内容进行阐述，同时对其实际应用进行了分析和研究。

关键词：红外测温；变电运行；应用

应用红外热像仪可以清晰的探寻出电路故障的出现部位和损坏程度，其不仅具有检测灵敏可靠的优点，而且使用安全，不必在检测过程中停电。但设备的主要主要运行机理是通过对设备现热分布场的分析，对电压和负荷电流情况进行设备缺陷检测。随着科学技术的不断发展，我国当前的电力系统检修已经实现了计划检修向状态检修的过渡，而红外诊断技术也被广泛应用在电力检修的过程中。

一、红外测温技术概述

（一）红外测温技术的含义

相比于其他类型的检修技术，红外测温技术的技术含量更高，其中蕴含了红外辐射的传播、产生等相关技术。而事实上，如今我们所使用的红外测温技术中的红外辐射在电磁频谱中也占据十分重要的地位。因不同电波具有不同属性，所以我们可以根据其性质将其分为紫外线、R射线和x射线等。红外线则介于无线电波和可见光之间，我国的相关部门对红外线类型也进行了三种划分，分别是远红外、近红外和中红外。

（二）红外测温技术的工作原理

红外测温技术在应用过程中首先会应用其内部的红外探测装置，将物体辐射功率转化为电信号，而后再将电信号应用成像设备给予输出，最终将信号传递的信息展现在屏幕上，探测人员就可以根据屏幕展现的图像对探测物体的热像图进行了解。在实际应用中，该技术也可用于探测物表面温度的感知，而感知结果可以让检测者了解到故障存在的原因。

（三）红外测温技术的优点

我国曾经应用的探测技术相比当前使用的红外测温技术差距很大，红外测温技术的优点众多，其不仅可以在未接触检测物的基础上对检测物进行远距离监测，同时也能快速对需要监测的物体进行实际运转情况检测。也因其这一特殊优点，应用该技术对检测物进行检测，技能提升检测速度，也能对不易接触的物体进行检测，如高速运转的物体、不易接触到的物体或者高温物体等等。但相比传统检测技术，红外测温技术更大的优点是检测物体的温度不会受物体本身的温度影响，这也说明了其检测结果的准确性。

二、红外测温技术在变电运维中的应用

（一）日常检修

在维护电力工作正常运转的诸多工作内容中，变电运维所占据的位置十分重要，该内容不仅包含对变电站的维护、变电站倒闸的操作，还包含对紧急事务的处理和运营工作的巡视等等。目前，我国进行的变电运维工作具有长期性特征，所以其难免会在运作过程中因电流，电压瞬间变化而使设备出现老化或破损的情况，这一情况为工作人员的维护工作增加了工作难度，若工作人员应用红外检测技术进行检测修复，那么就能很大程度上减少电力资源的浪费，同时减轻工作压力。

在日常的维修过程中，维修工作者必须先确定好维修检测的目标，其中包含维修路线、变压器装备等等。作为电力运行的最核心装备，变压器的运作情况会直接影响电力供电作用，因其长期处于运作状态，所以其本身一直处于温度上升的状态，若想对该设备进行检测，那么就必须应用红外测温技术。通过该种技术的检测，工作人员可以了解到变压器表面的温度变化情况，用此数据与正常数据进行标准对比，就能够了解变压器功能和运行结构的实际情况。个差距较大，则说明变压器内的电阻过大，这有可能是其内部的金属结构出现腐蚀，或者内部线路出现短路情况，这同样也表明变压器存在故障，需要工作人员进一步进行故障维修。

（二）故障检修

电力工程在进行建设时会根据电力资源需求量的提高而不断提升负荷承载力，而这也必然会导致变电运维工作的难度越来越高，对于故障检修工作的要求也越来越高。而在故障检修中，应用红外测温技术能够有效的优化其效率与速度，实现对有效信息更及时精准的采集，更高效的对信息进行整合与分析第一时间排查出故障源于故障点。尤其是对变压器等核心设备的故障检修，可以利用红外测温技术判断其是否发生故障。虽然现实中变压器发生的故障因故障原因的不同而分为多个类型，但所有故障基本都会引起变压器表面温度的提高，以变压器金属饶组锈蚀而引发的变压器故障为例，在日常运维工作中，若不能对变压器金属饶组进行有效的养护就容易发生锈蚀现象，而锈石的发生会使该部位的电阻提高，从而导致变压器运行时温度产生了急剧的上升。利用红外测温技术检测到变压器某处短时间内温度发生了15%以上幅度的提高，就意味着变压器可能发生了金属饶组锈蚀的问题，

（三）缺陷检修

对于变电系统的运维工作而言，预防性检测对于其设备寿命的延长及系统运行稳定性的提升都具有重要意义。而作为预防性检测中重要的组成部分，缺陷检修是对变电系统中存在的问题进行排查，从而便于提前解决问题。目前，变电系统中常用的缺陷检修分为两种，分别为电流制热行缺陷及电压制热行缺陷，其检修原理较为类似，在检修过程中应用红外测温技术能够有效的提高缺陷检修的效率。就电流致热型缺陷而言，其主要面对的情况包括线路接触不良、导线金属内芯横截面不足等，而当发生此类状况时，线路的温度会有大幅度的波动，通过红外测温技术能够直接对比热图像与正常标准，利用差异性分析完成缺陷判断。就电压致热型缺陷而言，其主要面对的情况包括因电压过大而发生的导线烧熔、漏电、绝缘介质老化等，也是变电运行中容易造成严重后果的危险问题。而利用红外测温技术准确捕捉其表面温度的升高现象，能够更加迅速的完成缺陷判断，能够提高问题处理的及时性。

三、红外测温技术在变电运维中应用的注意事项

（一）环境温度

在变电运维中，红外测温技术的应用主要凭借热成像原理，因此其工作状态较为容易受到环境温度因素的影响。因此需利用温差对比法消除环境温度对检测结果的影响。

（二）负载电流

导线与变电设备在受负载电流影响下也会出现发热现象，如此将会影响红外测温结果的准确性。因此在实际应用中，应结合实际负载电流情况，对红外测温结果展开综合分析。但一般情况下变电设备的故障部位温度也会随着负载电流的提高而进一步提升。

（三）主观因素

所有非系统性因素皆被涵盖为主观因素之中，而为了降低主观因素对于红外测温技术应用的影响，就需要采取一定的措施提高红外测温结果的准确性，例如多次对高温、高压时段进行测温，将待测设备利用三脚架进行固定等。

结语

在变电系统运行过程中，科学应用红外测温技术能够帮助其有效的捕捉运行设备的问题，对危险问题进行及时的发现与解决，从而提升变电运行的安全性。因此，电力企业应该在变电系统维护中有效运用红外测温技术，提高检测与运维工作的专业性及有效性，从整体上提升变电运行的质量，进一步推动电力企业的稳定发展。

参考文献:

[1]胡淑君.红外测温技术在变电运行中的应用[J].技术与市场,2020,27(12):105-106.

[2]许嘉程.红外测温技术在变电运维中的应用研究[J].电子测试,2020(20):92-93.

[3]许东星.探究红外测温技术在220kV变电运行中的应用[J].电子世界,2020(14):193-194.