賈英
摘要:以紅外測溫技術(shù)為研究對象,深入分析了該技術(shù)在變電站運(yùn)維中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容、先介紹了紅外測溫技術(shù)的技術(shù)原理;再通過案例分析法,對紅外測溫技術(shù)在變電站運(yùn)維中的應(yīng)用路徑與方法進(jìn)行了研究、
關(guān)鍵詞:紅外測;技術(shù);變電站;運(yùn)維;
在變電站運(yùn)維中,紅外線技術(shù)己經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用與推廣,通過該技術(shù),可以全面評估設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),具有快速、準(zhǔn)確、高效等多方面的優(yōu)點(diǎn),是一種現(xiàn)代化的檢測技術(shù),紅外測溫技術(shù)是在紅外線技術(shù)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展而來的技術(shù),該技術(shù)主要的優(yōu)勢,就是可以在不影響設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上完成檢測,不僅保證了設(shè)備的運(yùn)行效率,也能滿足居民的用電需求,具有很高的可行性。
一、紅外測溫原理
在設(shè)備運(yùn)行過程中會產(chǎn)生熱量,其微觀分子會隨著熱量的變化而發(fā)生不同的活躍運(yùn)動,因此會向外界發(fā)射不同長度的紅外線,紅外線帶有熱能,紅外測溫原理就是依靠對這些發(fā)射的紅外線進(jìn)行感知,測繪設(shè)備不同部位的熱能分布情況,生成物體熱力學(xué)狀態(tài)資料,紅外測溫技術(shù)的原理可以從儀器的相關(guān)內(nèi)容中進(jìn)行解讀,在紅外測溫技術(shù)中,紅外線探測器是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)該設(shè)備可以將目標(biāo)設(shè)備所散射出來的熱量、紅外線散失情況進(jìn)行采集,并將采集到的信息傳遞給探測裝置;探測裝置會將設(shè)備讀取的熱量、紅外線散失情況轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,由兩部分集成電路做處理,最終將完成的熱力學(xué)圖像通過顯示器展現(xiàn)出來,在這個過程中,通過紅外測溫技術(shù)不需要直接接觸物體,實現(xiàn)隔空測溫。
二、紅外線測溫技術(shù)的運(yùn)用路徑分析
1、狀態(tài)檢測
在變電站運(yùn)維中,紅外線測溫技術(shù)最主要的應(yīng)用路徑,就是對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測,且該技術(shù)下的檢測手段較為靈活可以滿足多種工況下的設(shè)備檢測要求避免因為斷電檢測所造成的影響,從變電站設(shè)備運(yùn)行過程來看,大部分的變電配件中均帶有電荷,電荷在正常運(yùn)行狀態(tài)與非正常運(yùn)行狀態(tài)下所產(chǎn)生的熱能是不同的,這也決定了該技術(shù)在不同環(huán)境下的檢測效果存在差異,因此在狀態(tài)檢測過程中,需要根據(jù)設(shè)備操作規(guī)范啟動檢測設(shè)備,對目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行掃描,了解熱量圖像中的信息,總結(jié)出現(xiàn)熱量問題的原因;之后對存在異常溫度的部位進(jìn)行二次檢查,保證檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。
2、常見故障排除
通過紅外測溫技術(shù)來識別故障時,最常見的故障現(xiàn)象就是溫度的明顯變化,這是因為在變電站運(yùn)維中出現(xiàn)故障后,故障設(shè)備會出現(xiàn)明顯變化的負(fù)荷,導(dǎo)致相對應(yīng)層級的承載負(fù)擔(dān)增加,導(dǎo)致一定范圍內(nèi)的設(shè)備溫度變化,所以通過紅外測溫技術(shù)來排除變電站運(yùn)維中的常見故障時,需要橫向、縱向?qū)Ρ葴囟炔町?,并根?jù)對比結(jié)果來詳細(xì)分析故障情況,例如,建設(shè)變電站內(nèi)某設(shè)備的溫度明顯增加,而在橫向、縱向比較后,發(fā)現(xiàn)該溫度己經(jīng)到達(dá)一個不正常的狀態(tài),根據(jù)這一溫度變化結(jié)果,就可以判斷該設(shè)備存在故障,這時工作人員就需要根據(jù)確定的故障點(diǎn)來排除故障,保證設(shè)備正常運(yùn)行,最終增強(qiáng)變電站運(yùn)維水平。
三、紅外測溫技術(shù)在變電站運(yùn)維中的應(yīng)用案例分析
1、案例簡介
某市電力公司xx供電分公司的某變電站2號主變,于2014年4月份開始投入運(yùn)行,在2018年12月份的年度帶電檢測中,工作人員對變電站設(shè)備的外部接頭、各側(cè)套管等進(jìn)行了紅外熱成像檢測,檢測結(jié)果顯示,該變電站2號變電器的套管A相線連接位置溫度較高,溫度達(dá)到了500℃,但是該設(shè)備的B相與C相的溫度均小于50℃,根據(jù)上述結(jié)果所發(fā)現(xiàn)的溫度數(shù)據(jù)差異,工作人員判斷A相出現(xiàn)了故障問題,存在缺陷之后根據(jù)檢查結(jié)果,對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評估,在更換螺栓并緊固后,變電站設(shè)備繼續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。
2、紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用
在本文所介紹的案例中,紅外測溫技術(shù)成為保障設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的關(guān)鍵,工作人員針對A相套管進(jìn)行了故障問題分析,考慮到該連接位置距離較遠(yuǎn),所以選擇最清晰的角度拍下照片并上報,通過對紅外測溫技術(shù)的圖譜進(jìn)行了仔細(xì)分析之后,發(fā)現(xiàn)變電站側(cè)進(jìn)線套管A相引線連接位置的溫度異常變化,最高溫度達(dá)到了51.2℃,但是通過A相的電流強(qiáng)度相同,且周圍設(shè)備環(huán)境溫度均小于50℃之后,根據(jù)《帶電設(shè)備紅外診斷技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則》的相關(guān)內(nèi)容,得出相對溫差達(dá)到了92%,所以根據(jù)這種情況,技術(shù)人員從電流制熱型設(shè)備缺陷角度出發(fā),對變電站設(shè)備的故障問題進(jìn)行了分析,最終得出結(jié)論,該設(shè)備出現(xiàn)紅外測溫圖像特征的主要原因,是連接故障。
更換了螺栓并緊固之后,工作人員于一周后對該位置進(jìn)行了相同的檢測,檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),相同故障位置出現(xiàn)了接頭溫度升高的現(xiàn)象,最高溫度己經(jīng)超過了70℃,但是環(huán)境溫度卻沒有明顯的變化,根據(jù)這一結(jié)果,工作人員認(rèn)為導(dǎo)致該現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因,是接頭接觸不良或者接觸面氧化,在確定這一故障后,在申請停電處理,工作人員打開接頭后發(fā)現(xiàn)A相連接導(dǎo)線位置的緊固線夾有一條螺栓己經(jīng)因為溫度過高己經(jīng)出現(xiàn)損壞,所以工作人員更換了螺栓;同時,受接頭壓實效果差的影響,導(dǎo)致A相內(nèi)部出現(xiàn)了空隙,再加之受雨水侵蝕等因素影響,導(dǎo)致接頭接觸面己經(jīng)出現(xiàn)了較為明顯的氧化,設(shè)備外殼內(nèi)部己經(jīng)可以發(fā)現(xiàn)一定量的粉塵堆積物,最后,工作人員對導(dǎo)線板進(jìn)行了二次打磨與搪錫處理,在將相關(guān)設(shè)備復(fù)原后,電力運(yùn)輸正常,且在后續(xù)的檢測中沒有發(fā)現(xiàn)相同問題。
3、經(jīng)驗
在變電站運(yùn)維中,應(yīng)用紅外測溫技術(shù)可以結(jié)合紅外成像技術(shù)、電腦運(yùn)算等方法,根據(jù)電力設(shè)備本身所具有的能量輻射水平,實現(xiàn)對設(shè)備的溫度檢測,再配合相應(yīng)的系統(tǒng)技術(shù)支持,可以更有效的對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評估,進(jìn)而掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),判斷各種故障的發(fā)生情況,在本文所選的案例中,導(dǎo)致A相設(shè)備出現(xiàn)故障現(xiàn)象的原因因素主要包括:①接頭連接、安裝工藝不理想()在拋光連接時使用了不合格的砂紙,雖然可以有效的除去設(shè)備表面的銹蝕、氧化物等保障了電力傳輸效果,但是也會將碎粒、石英片等雜物壓入打磨孔中,最終影響了連接點(diǎn)的連接效果、②螺栓緊固壓力不當(dāng)、一些工作人員在處理故障時,錯誤地認(rèn)為需要在最大力度上擰進(jìn)螺栓,這種情況雖然可以保證螺栓點(diǎn)的連接效果,但是會導(dǎo)致螺栓承受的壓力增加,最終引發(fā)了彈性變形,導(dǎo)致螺栓部位出現(xiàn)了不規(guī)則的改變,最終演變成發(fā)熱隱患,所以在未來工作中,需要摒棄傳統(tǒng)的觀念,在更換零部件時要適度用力,必要的情況下可以借助力矩顯示器械,強(qiáng)化對力的控制,③不同材料所造成的電池效應(yīng),在變電站運(yùn)維中,難免會有雜質(zhì)入侵到連接點(diǎn),對變電站的輸電能力產(chǎn)生影響,這一點(diǎn)在本文所介紹的案例中己經(jīng)提到,這些雜質(zhì)會將不同的導(dǎo)線“連接”在一起,最終演變成化學(xué)原電池,引發(fā)線路的接觸隱患,導(dǎo)致發(fā)熱。
四、結(jié)論
總體而言,紅外測溫技術(shù)在變電站運(yùn)維中發(fā)揮著重要作用,可以在不影響設(shè)備運(yùn)行的情況下,實現(xiàn)設(shè)備檢測,幫助工作人員快速確定故障點(diǎn),制定應(yīng)對措施,所以,紅外測溫技術(shù)可以增強(qiáng)變電站運(yùn)維水平因此應(yīng)該在更多地區(qū)做進(jìn)一步推廣。
參考文獻(xiàn):
[1]丁波.變電運(yùn)維工作中對電壓致熱型設(shè)備的紅外測溫方法[[J].應(yīng)用能源技術(shù),2017(11):25-28.
[2]王民波.基于在線檢測技術(shù)的變電站綜合管理的研究與實現(xiàn)[D].湖北工業(yè)大學(xué),2017.
[3]楊曉林,張海濤,徐彪,劉金莉.紅外測溫技術(shù)在變電站運(yùn)維中的應(yīng)用探討[Jl.科技與企業(yè),2016(04):230+232.