劉愛國

摘 要：最近幾年，電網(wǎng)等級提升，原有的電網(wǎng)規(guī)模得到擴展。與之相應，電網(wǎng)需要配有多樣的變電設備。變電運行中的故障隱患漸漸變得更多，采納紅外測溫技術可以隨時查驗運轉著的配件故障。紅外測溫技術獨有的優(yōu)勢是避免臨時斷電、精準性最佳、節(jié)省測溫時間。文章對紅外測溫技術在變電運維中的應用進行了探究。

關鍵詞：紅外測溫技術;變電運維;電網(wǎng)規(guī)模;變電設備;電力故障

1 紅外測溫技術的工作原理及優(yōu)勢

紅外測溫技術是指通過采集電力設備的熱輻射，并通過自身功能將熱輻射轉換為圖像信號，通過溫度判斷設備的工作狀態(tài)，檢測設備有無異常。與其他檢測方式相比，紅外檢測主要具有下述幾方面優(yōu)勢：①使用方便。紅外檢測設備通常為手持式、體積小，檢測過程中不需要任何其他輔助設備，還可以隨意移動，能夠從不同角度實現(xiàn)對設備的檢測;②真正做到不接觸、不停電，極大的提高了變電巡視的安全性和工作效率;③具有紅外輻射功能，能獨立進行工作，并能確保檢測結果的準確性和及時性;④通過電腦能有效的將圖像和數(shù)據(jù)處理結合起來，實現(xiàn)對檢測結果直接分析和存儲，實現(xiàn)了資源共享;⑤為變電站電力設備狀態(tài)的科學評估提供準確依據(jù)，防止狀態(tài)評估主觀化。

2 紅外測溫技術的判斷方法

2.1 相對溫差判斷法

對于因電流致熱型的設備，當設備導流部分熱態(tài)異常時要進行準確測溫獲取溫度數(shù)值，按相關公式δ=[（T1-T2÷（T1-T0）]×100%計算出相對的溫差值。公式中T1、T2、、T0分別指的是發(fā)熱點的溫度、正常相的溫度、環(huán)境參照體的溫度，只要將相關的數(shù)值帶入，即可得到一個準確的溫度差。

2.2 同類比較法

利用對應點溫升值的差異，可以判斷出同一型號的電壓致熱型設備的正常情況。電壓致熱型設備的缺陷可以用允許溫升或同類允許溫差的判斷依據(jù)確定。根據(jù)我國的變電系統(tǒng)的相關的技術和運行的規(guī)范中的相關規(guī)定，當同類溫度超過允許溫升值的30%時，應定為重大缺陷。當三相電壓不對稱時應考慮工作電壓的影響。所以，同類比較法也是一種較為可行的方法。

3 紅外測溫技術的應用效果和相應的改進措施

紅外測溫技術如果應用到變電運維中，則可以有效監(jiān)測變電設備的運行情況，這對變電設備的安全保障有著重要作用。在變電站的日常工作狀態(tài)中，為了保證變電設備的安全、穩(wěn)定運行，一般都會開展一項較為重要的工作，也就是變電站中的工作人員需在每一時段都需要對變電設備進行巡視檢查，在這種工作狀態(tài)下，可以及時發(fā)現(xiàn)變電站在運行過程中變電設備所存在的問題，并及時對所發(fā)生的故障進行監(jiān)測和檢修，同時還要對變電設備的運行狀態(tài)進行實時檢測。在未使用紅外測溫技術時，變電站中的工作人員大多采用目測、手摸等方式對變電設備進行監(jiān)測。而目測則是使用最多的監(jiān)測方式，不過這種監(jiān)測方法很難發(fā)現(xiàn)變電設備所存在的發(fā)展性缺陷。比如，變電設備在運行過程中本身就會產(chǎn)生熱量，所以在設備發(fā)生故障初期所產(chǎn)生的發(fā)熱狀態(tài)則很容易被工作人員所忽略，通常把這種發(fā)熱狀態(tài)看成是一種正常現(xiàn)象，待變電設備發(fā)熱到一定程度時才有所察覺，但是在這一時期變電設備很有可能已經(jīng)被損壞。

另外，工作人員在安裝隔離開關時，如果沒有按照有關規(guī)定進行安裝，那么會給開關動作中合閘的操作帶來誤差。如果采用紅外測溫技術，那么不管變電站中的變電設備是在安裝隔離開關，還是在監(jiān)測設備運行，都可以準確的監(jiān)測到變電設備中所存在異常發(fā)熱的情況，從而確保變電設備的安全運行，并減少因巡檢操作不符合規(guī)定而造成的運行事故。紅外測溫技術除了可以檢測隔離開關外，還可以檢測變電設備在運行過程中所出現(xiàn)的發(fā)夾異常發(fā)熱現(xiàn)象，發(fā)夾發(fā)熱通常是變電設備中的運行線路，在線路的接觸部位所產(chǎn)生的一種發(fā)熱情況。除此之外，彈簧墊片在被氧化后，會發(fā)生發(fā)線夾松動的現(xiàn)象，這會給變電線路的調(diào)整以及操作帶來影響，同時也會威脅到變電運行的安全問題。

4 紅外測溫技術在變電運維的具體應用

4.1 對電流致熱性缺陷的檢測

電力設備種類繁多，再加上不同類型設備的構造、制熱因素和運行條件不同，因此檢測和缺陷判斷的方法也存在差異。電流致熱型設備發(fā)熱的原因通常有下述幾種：接頭、觸頭連接不良;導線截流面積不夠等，這類設備缺陷檢測的特點有：第一，致熱部位裸露，能夠使用熱像儀直接測量溫度;第二，測量值和實際值差異相對較小。通常可根據(jù)測量獲得溫度，按照相關標準中規(guī)定的溫升局限值和紅外測溫技術中的相對溫差法來判斷設備異?，F(xiàn)象的嚴重程度，一旦溫度超過某個固定值，要及時進行維修處理。

4.2 對電壓致熱性缺陷的檢測

電壓致熱型故障通常是由于設備內(nèi)部絕緣出現(xiàn)異常、電壓分布異常及電流泄露過大導致設備出現(xiàn)異常。致熱型故障通常由電壓造成，和電流沒有直接關系，主要特點有：①設備內(nèi)部絕緣介質由于老化、受潮等原因發(fā)生異常;②發(fā)生故障后電壓分布出現(xiàn)異常，導致設備出現(xiàn)異常的特征性熱分布;③絕緣子由于劣化、污穢等原因造成電壓和泄露電流發(fā)生異常，從而導致設備出現(xiàn)過熱或變涼;④電路中絕緣子絕緣性能好、壞部位交合處出現(xiàn)發(fā)熱。對于這種設備出現(xiàn)的異常發(fā)熱判斷，一般采用同類比較法和溫升值的異常狀況來判斷，如果同類溫差數(shù)值大于規(guī)定值的30%，就可判斷設備出現(xiàn)重大缺陷。紅外測溫技術應用后，可采用熱譜圖進行分析，通過對設備正常和異常狀態(tài)下的熱譜圖對比分析，對設備組成結構、表面溫度等分析判斷，通過綜合分析判斷設備運行狀態(tài)是否存在異常。

4.3 檢測注意事項

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(nèi)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。

5 結語

紅外測溫技術凸顯的便捷特性正在被注重，它增添了平常的運用安全，測得數(shù)值很精準?，F(xiàn)有運行中，這類測溫技術顯示出來的價值漸漸變大。伴隨著檢修的深入，紅外測溫技術應提升原有的動態(tài)特性，采用自動解析。變電運維時，應密切注重配件升溫的現(xiàn)有狀態(tài)，辨別負載電流。

參考文獻

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