俞誼

(上海艾能電力工程有限公司 200023)

摘要: 配電網(wǎng)在運行過程中由于受電流、電壓等因素的影響，會出現(xiàn)不同的熱效應(yīng)征象，造成設(shè)備的損耗或者故障，因此需要加強對于配網(wǎng)設(shè)備的運行維護和管理。紅外測溫技術(shù)在電網(wǎng)的維護、狀態(tài)檢修方面有著很好的效果。文章結(jié)合紅外測溫技術(shù)的特點，對其在配網(wǎng)設(shè)備運行維護中的應(yīng)用進行了全面分析。

關(guān)鍵詞: 配網(wǎng);紅外測溫技術(shù);作用

近年來，我國的國家電網(wǎng)對紅外線測溫技術(shù)的運用工作十分的重視，經(jīng)過不斷的探索、改進，對紅外線測溫設(shè)備在電網(wǎng)的運行管理工作有了非常清晰的管制思緒。為了確保我國的國家電網(wǎng)可以穩(wěn)定安全的運轉(zhuǎn)，對運行設(shè)備的狀態(tài)檢修工作是非常重要的。所以，要不斷的鞏固對我國電網(wǎng)的運行安全管理，使電網(wǎng)設(shè)備能夠有序的運轉(zhuǎn)，同步的還要對關(guān)鍵的輸電、變電的設(shè)備進行有針對性的檢修，運用紅外測溫技術(shù)對電網(wǎng)運行設(shè)備進行檢測，是開展?fàn)顟B(tài)檢修的非常重要的一個技術(shù)手段。

一、紅外測溫技術(shù)概述

紅外測溫技術(shù)，是一種利用紅外線作用的基本原理，對電網(wǎng)系統(tǒng)運行設(shè)備進行測溫的技術(shù)手段，其技術(shù)原理為:自然界中的任何物質(zhì)都是由各種各樣的分子、原子和電子構(gòu)成的在物質(zhì)內(nèi)部它們始終處于規(guī)律性的運行狀態(tài)，相互之間的作用會產(chǎn)生一定的能量，也就是通常所說的熱輻射。紅外測溫技術(shù)正是針對這種熱輻射現(xiàn)象進行觀測，從而判斷設(shè)備的運行狀態(tài)是否正常。其優(yōu)點如下：

(一)便捷性

紅外測溫技術(shù)可以在一定距離內(nèi)，實現(xiàn)對于發(fā)熱點溫度的實時、定量、在線測量，并繪制出相應(yīng)的溫度梯度熱像圖，同時靈敏度高，抗干擾能力強，設(shè)備攜帶方便，便于進行線路的日常巡檢。

(二)精確性

紅外熱像儀的測量精度在±2℃以內(nèi)，可以在-20℃～2000℃的溫度范圍內(nèi)進行精確測溫，誤差僅在0.05℃同時，通過紅外圖像與數(shù)字照片的結(jié)合，可以實現(xiàn)故障的精確定位。

(三)安全性

紅外測溫技術(shù)可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離、不停電、不接觸測量，可以在允許范圍內(nèi)對難以接近的目標(biāo)溫度進行讀取，有效保證了電力工作人員的人身安全。

二、紅外測溫技術(shù)的影響因素

(一)設(shè)備運行狀態(tài)

一般情況下，電氣設(shè)備故障多是由電流效應(yīng)以及電壓效應(yīng)引起的發(fā)熱故障，因此，設(shè)備的工作電壓和負(fù)荷電流直接影響著紅外測溫的準(zhǔn)確性以及故障診斷的結(jié)果。只有當(dāng)設(shè)備處于額定電壓下，負(fù)載越大，設(shè)備存在明顯的溫度升高，故障點的特征性熱異常才會暴露出來。因此，為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，在測量時要盡可能保持設(shè)備處于額定電壓，且滿負(fù)荷運行，使得其故障部分達(dá)到一定的溫度。

(二)設(shè)備表面反射率

紅外測溫計數(shù)主要是通過對設(shè)備表面紅外輻射功率的測量，獲取設(shè)備的溫度信息，設(shè)備表面發(fā)射率不同，得到的測量結(jié)果也存在較大的差異。因此，在測量設(shè)備溫度時，需要充分了解其發(fā)射率的數(shù)值，將其作為溫度計算的重要參數(shù)，對測量結(jié)果進行修正，保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。

(三)氣候和環(huán)境條件

雨雪天氣、大霧天氣、高溫天氣等都會對測量結(jié)果造成不利影響，而如果空氣中存在大量的灰塵，同樣會影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，在應(yīng)用紅外測溫技術(shù)時，應(yīng)該盡量選擇大氣環(huán)境比較干燥和潔凈的時間段，在環(huán)境溫度相對穩(wěn)定的陰天、夜間進行測溫。

(四)人為因素

人為因素對于紅外測溫成果的影響同樣是十分巨大的，如果電力工作人員缺乏相對熟練的專業(yè)技能，在操作紅外測溫儀時出現(xiàn)誤差或者違規(guī)操作，必然會對測量結(jié)果造成影響。因此，應(yīng)該對技術(shù)的應(yīng)用進行不斷的規(guī)范和完善，重視對于工作人員的技術(shù)培訓(xùn)。在對相對復(fù)雜的線路進行測溫時，需要充分應(yīng)用技術(shù)分析，合理選擇測溫角度和測溫點，減少測量誤差，同時對紅外測溫儀上的數(shù)值進行準(zhǔn)確讀取，保證測溫結(jié)果的準(zhǔn)確性。

三、紅外測溫技術(shù)在配網(wǎng)設(shè)備運行維護中的應(yīng)用

(一)設(shè)備故障的檢測方法

相對溫差判斷法。這種方法主要是根據(jù)設(shè)備所處的環(huán)境溫度、自身的物理屬性、表面狀況等，對兩個相同或者基本相同的對應(yīng)點的溫度差異進行對比，通過相關(guān)公式，計算出相對溫差值，從而對設(shè)備是否存在故障進行判斷。同類比較法。指讓同類的設(shè)備進行比較，結(jié)合對應(yīng)點溫度升高的差異性，對同一類型電網(wǎng)設(shè)備的正常運行規(guī)律進行判斷。這里的“同類設(shè)備”，是指同一回路的同型設(shè)備或者同一設(shè)備的三相。在進行比較時，需要嚴(yán)格注意三相設(shè)備可能發(fā)生的發(fā)熱故障。熱譜圖分析法。主要是利用同類的設(shè)備依據(jù)在不同情況下，觀察熱譜圖的差異性，從而對設(shè)備的故障情況進行判斷。這種方法精確性高，合理有效，在配網(wǎng)運行維護中的應(yīng)用十分廣泛。

(二)紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用

一般來說，在配網(wǎng)運行維護中，紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用主要是紅外測溫儀以及紅外熱像儀的應(yīng)用。紅外測溫儀一般為手提式，具有便于攜帶、操作簡單等優(yōu)點，可以在日常線路巡視中對配網(wǎng)設(shè)備進行快速檢測。但是相對來說，這種儀器只能發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常發(fā)熱現(xiàn)象，無法對是否存在故障進行準(zhǔn)確判斷。而紅外熱像儀具有直觀、穩(wěn)定、可靠可靠、高靈敏度、抗干擾能力強、便于進行計算機分析的優(yōu)點，可以對設(shè)備的溫度場分布進行清晰顯示，直觀看到設(shè)備的整體發(fā)熱情況，準(zhǔn)確判定設(shè)備故障，但是其自身體積大，重量大使用不便，在日常巡檢中不可能全部配置。因此，電力工作人員應(yīng)該結(jié)合實際情況，合理選擇測量儀器，確保檢測結(jié)果的有效性和準(zhǔn)確性。在實際工作中，要對隔離開關(guān)刀口、持續(xù)金具、線夾等部位的發(fā)熱情況進行重點檢測。以隔離開關(guān)刀口為例，如果出現(xiàn)發(fā)熱情況，很可能會導(dǎo)致供電的中斷和設(shè)備的損壞而應(yīng)用紅外檢測技術(shù)可以很好地對其進行溫度檢測，避免安全事故的發(fā)生。

(三)能夠檢測隔離開關(guān)刀口發(fā)熱情況

當(dāng)電網(wǎng)的隔離開關(guān)口出現(xiàn)發(fā)熱情況時，會出現(xiàn)中斷供電和損壞設(shè)備的可能，利用紅外測溫技術(shù)能夠提早的做出判斷，盡早開展檢修工作，隔離開關(guān)刀口發(fā)熱是因為隔離開關(guān)很長時間地暴露在室外空氣中。由于在外的時間過長而引起表面的氧化，隨之形成一層氧化膜，使接觸表面的電阻增大而引起發(fā)熱。由于配電系統(tǒng)的運行的各種需求，從而致使了隔離開關(guān)被運用的次數(shù)越來越多，又因為長期受到機械力的作用，工作人員在合閘的時候不注意，使得刀口接觸面受力不均衡，造成接觸電阻增大，也就增加了其表面的溫度。如果運用了紅外測溫技術(shù)的就能夠很好的解決這一存在的問題，我們可以定期的對其進行溫度檢測，避免出現(xiàn)故障而導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生。

結(jié)束語

綜合以上的分析，我們知道了了紅外線測溫技術(shù)的工作原理、它的特點、分類。得出了紅外測溫技術(shù)在配網(wǎng)設(shè)備運行維護中是非常重要的。近年來，我國在電網(wǎng)的配置中紅外線的應(yīng)用也不斷的增加，這種技術(shù)的應(yīng)用它不僅可以及時的檢測出許多在電網(wǎng)中存在的問題、減少運行設(shè)備事故的發(fā)生率。它在其他的領(lǐng)域也起到了很大的作用。所以，紅外線測溫技術(shù)在以后的電網(wǎng)配置運行的運用會越來越廣泛，并且會得到很大的提高。

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