楊鎮(zhèn)東

【摘 ?要】在電力系統(tǒng)工作的過程中，電力發(fā)熱的問題是一直存在的，而電力發(fā)熱就是電網(wǎng)安全事故的最主要原因。用戶對(duì)電力的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求，這就需要電力企業(yè)在日常的工作當(dāng)中維護(hù)和保養(yǎng)電力設(shè)備。紅外測(cè)溫技術(shù)，讓變電運(yùn)維的檢測(cè)的準(zhǔn)確性得到了進(jìn)一步的提高。使變電運(yùn)維中在技術(shù)領(lǐng)域中又一次得到了更新升級(jí)。

【關(guān)鍵詞】變電運(yùn)維;紅外測(cè)溫;應(yīng)用

如今，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，電力在人們身邊有著無法取代的地位，電力的需求量也因此日益增加。一旦電力供應(yīng)被中斷，便會(huì)給社會(huì)帶來難以估量的損失和重大的影響。因此，若想保證電力系統(tǒng)的供電狀態(tài)長(zhǎng)久穩(wěn)定，電力企業(yè)對(duì)變電運(yùn)行維護(hù)的工作是必不可少的。

1、紅外測(cè)溫技術(shù)的主要原理和優(yōu)勢(shì)

任何溫度高于絕對(duì)零度的物體，都會(huì)對(duì)外發(fā)射紅外線，而溫度越高的物體，所發(fā)射紅外線的波長(zhǎng)也就越長(zhǎng)，基于此，可以在變電運(yùn)維當(dāng)中采用紅外測(cè)溫儀檢測(cè)設(shè)備的發(fā)熱情況。紅外測(cè)溫儀屬于一種光學(xué)系統(tǒng)，其中主要包括光電探測(cè)器、信號(hào)放大器、信號(hào)處理系統(tǒng)和相應(yīng)的輸出顯示部分，在利用紅外探測(cè)儀來檢測(cè)物體的過程中，所檢測(cè)目標(biāo)能夠不斷向外發(fā)射紅外線，而紅外探測(cè)儀通過捕捉、放大和處理這些紅外線信號(hào)，就能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為物體表面的溫度，這樣就能夠準(zhǔn)確反映出物體的實(shí)際溫度情況。通過這樣的檢測(cè)方式，能夠檢測(cè)出電力設(shè)備中配件的溫度情況，并且根據(jù)實(shí)際溫度來判斷其運(yùn)行狀態(tài)。

利用紅外測(cè)溫技術(shù)檢測(cè)電力設(shè)備的過程中，可以不用接觸電力設(shè)備或者停止變電設(shè)備，并且在斷電的情況下也能檢測(cè)相應(yīng)設(shè)備，且實(shí)際結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性。此外，紅外測(cè)溫儀帶有獨(dú)立的檢測(cè)裝置，在放大和處理紅外信號(hào)之后，就能夠隨時(shí)檢測(cè)電力設(shè)備的溫度，比較方便快捷。紅外測(cè)溫技術(shù)的使用范圍較廣，對(duì)于目前的電網(wǎng)運(yùn)行情況來說，紅外測(cè)溫技術(shù)能夠直接顯示檢測(cè)出來的設(shè)備隱患，并且設(shè)定為精準(zhǔn)圖像，這樣能夠幫助工作人員快速排除電力設(shè)備故障，尤其是對(duì)于那些年久失修或者老化較為嚴(yán)重的電力設(shè)備，采用紅外測(cè)溫技術(shù)能夠精準(zhǔn)識(shí)別其運(yùn)行狀態(tài)，以此來判斷其實(shí)際價(jià)值。

2、紅外測(cè)溫技術(shù)的診斷方法和應(yīng)用理論

2.1診斷方法

在變電運(yùn)維過程中，對(duì)紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，其診斷方法相對(duì)比較多樣化，具體內(nèi)容如下：第一，相對(duì)溫差判斷法，如果變電運(yùn)維設(shè)備出現(xiàn)發(fā)熱情況，需要通過紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)其溫度進(jìn)行判斷，結(jié)合方法和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行溫差值的掌握，從而衡量設(shè)備問題。第二，表面溫度判斷法，對(duì)設(shè)備的表面溫度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)溫度對(duì)比進(jìn)行，以便于判斷其實(shí)際溫度，從而對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了解。第三，圖譜分析法。在對(duì)紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用后，可以將設(shè)備的表面溫度進(jìn)行熱譜圖的轉(zhuǎn)換，以便于對(duì)其進(jìn)行熱譜圖的溫度分析，并判斷設(shè)備溫度情況。第四，同類比較判斷法。變電設(shè)備的溫度檢測(cè)過程，對(duì)同類設(shè)備進(jìn)行集中比較和分析，可以準(zhǔn)確掌握其運(yùn)行狀態(tài)。第五，檔案分析判斷法。對(duì)設(shè)備日常溫度測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，以便于將其裝汀成冊(cè)，結(jié)合檔案與設(shè)備溫度規(guī)律進(jìn)行判斷。

2.2應(yīng)用理論

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，變電運(yùn)維屬于其主要部分，使用傳統(tǒng)檢測(cè)方法進(jìn)行分析后我們發(fā)現(xiàn)，人工體感檢測(cè)方式存在較大危險(xiǎn)性，極易發(fā)生檢測(cè)人員的傷亡事件。而紅外側(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用主要是以電力設(shè)備運(yùn)行為主，通過紅外磁場(chǎng)的產(chǎn)生，利用系統(tǒng)溫度曲線變化進(jìn)行電力輸送的判斷，使其傳統(tǒng)復(fù)雜流程逐漸簡(jiǎn)化，以此呈現(xiàn)“非體感式”的檢驗(yàn)，全面提升其變電運(yùn)維的完全性。另外，紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，不僅可以提升系統(tǒng)故障檢驗(yàn)科學(xué)性，而且還能促進(jìn)供電系統(tǒng)發(fā)展。

3、紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的運(yùn)用

3.1對(duì)狀態(tài)變電檢測(cè)的檢修應(yīng)用

具有靈活性特點(diǎn)的“狀態(tài)檢修”技術(shù)，在縮短工作時(shí)間、提高工作效率、減輕斷電十?dāng)_等方面都具有非同一般的表現(xiàn)。當(dāng)然，這些表現(xiàn)都是基于待測(cè)設(shè)備的配件狀態(tài)完整良好的情況下。一般情況下，變電設(shè)備在運(yùn)行過程中都會(huì)帶有一定量的電荷，所以我們很難直接通過內(nèi)部檢測(cè)了解設(shè)備的具體情況。因此在我們需要通過判斷狀態(tài)來獲取信息的時(shí)候，這就具有一定的阻礙作用，一些自動(dòng)裝置在檢測(cè)初期的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)很多的缺陷，比如含有很多弱、強(qiáng)電設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它們?cè)谝欢螘r(shí)間內(nèi)雖然可以盡可能準(zhǔn)確地進(jìn)行一系列檢測(cè)，但是沒有綜合數(shù)據(jù)的支持，下一步的預(yù)測(cè)走向卻非常困難。而紅外測(cè)溫技術(shù)能夠可以靈活地解決這一項(xiàng)問題。此技術(shù)通過對(duì)各個(gè)時(shí)段的運(yùn)維狀態(tài)進(jìn)行合理有效的檢測(cè)分析，并且從多方面對(duì)狀態(tài)進(jìn)行輔助參照，能夠長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)確地反應(yīng)檢測(cè)的結(jié)果。

3.2電流致熱性缺陷的檢測(cè)

檢測(cè)設(shè)備的類型不同，種類不同，那么它們的構(gòu)造及運(yùn)行條件也會(huì)相應(yīng)發(fā)生改變。同理，判斷缺陷的方法與檢測(cè)的技術(shù)也會(huì)有一些相應(yīng)的改變。當(dāng)研究分析電流制熱型設(shè)備的發(fā)熱原因的時(shí)候，不合理的導(dǎo)線截留面積及接觸不良的觸頭是我們要首先考慮的。這一類缺陷檢測(cè)的設(shè)備的特點(diǎn)就表現(xiàn)得非常明顯，第一，一般情況下，這一類設(shè)備的致熱部位都是暴露在外的，可以用直接測(cè)量溫度的熱像儀來測(cè)量。第二，用這種方法測(cè)量出來的數(shù)據(jù)與實(shí)際應(yīng)有的數(shù)據(jù)誤差很小，此儀器獲取的設(shè)備的溫度，并且根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，將溫升局限值和紅外測(cè)溫技術(shù)中的相對(duì)溫差法作為主要的計(jì)算方式。通過一系列的計(jì)算，來判斷設(shè)備的異?，F(xiàn)象，如果計(jì)算出來的溫度與固定的數(shù)值不相符的話，那么就可以大致判定這個(gè)設(shè)備需要進(jìn)行維修處理了。

3.3電壓致熱性缺陷的檢測(cè)

異常的內(nèi)部絕緣、不正常的電壓分布、泄露較大的電流等等原因都會(huì)導(dǎo)致電壓致熱型的故障。如果運(yùn)用傳統(tǒng)的檢測(cè)方式這種故障一般早期不容易被發(fā)現(xiàn)，到能夠發(fā)現(xiàn)的時(shí)候，設(shè)備都已經(jīng)出現(xiàn)了異常。電壓制熱型的影響因素一般為電壓，和電流沒有太大的關(guān)系。所以在判斷這種異常發(fā)熱的情況的時(shí)候，同類比較法發(fā)揮了比較重要的作用，求出溫升值來判斷異常也是一個(gè)很好的措施。如果所計(jì)算出來的溫差數(shù)值超過了30%，那么，就可以認(rèn)為此設(shè)備存在一定缺陷。類似于生物中的紅細(xì)胞色譜圖，紅外測(cè)溫技術(shù)當(dāng)中也有熱譜圖，通過將檢測(cè)設(shè)備的熱譜圖與正常設(shè)備的熱譜圖相比較，用紅外檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)出表面的溫度，同時(shí)判斷出設(shè)備的具體組成，通過多方面的綜合分析，得出設(shè)備的最終運(yùn)行狀態(tài)。

3.4應(yīng)用技術(shù)分類

在檢測(cè)電力設(shè)備的溫度的時(shí)候，為了能夠通過比較測(cè)得的溫度與正常值來判斷設(shè)備的發(fā)熱狀態(tài)。在運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)的過程中要準(zhǔn)確及時(shí)地得到信息反饋，就必須確保有足夠的電流在電力系統(tǒng)的構(gòu)架體系中，以此減少測(cè)量過程中的十?dāng)_，降低因?yàn)樽冸娕浼y以聚焦所導(dǎo)致的測(cè)量困難。晚高峰時(shí)段是紅外測(cè)溫技術(shù)的主要測(cè)量時(shí)期，在比較溫度的時(shí)候，采用“橫向比對(duì)”的方法。當(dāng)然在測(cè)量之前也要注意一些地方。首先對(duì)配件部分（隔離觸頭，引流線等）進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的檢測(cè)，因?yàn)檫@些配件的固有電阻并不是固態(tài)的，而是總呈現(xiàn)一種動(dòng)態(tài)變化的狀態(tài)。最后，再采用“縱向?qū)Ρ取钡姆椒ǎ瑢⑦\(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)所獲得的不同運(yùn)行階段的紅外圖譜進(jìn)行分析比對(duì)，找到發(fā)熱的部位，從而對(duì)設(shè)備存在的缺陷進(jìn)行一定判斷，最終得出結(jié)論。

4、結(jié)語

紅外線測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維檢修中的應(yīng)用是廣泛的，在隔離開關(guān)、線夾、狀態(tài)檢修、電壓致熱性缺陷等方面都可以采用紅外線測(cè)溫技術(shù)，不僅能提高運(yùn)維檢修工作水平，還能提高故障分析的精確度。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)太原供電公司）