紅外測(cè)溫與紫外成像技術(shù)在變電運(yùn)行中的應(yīng)用

文/李國(guó)紅，國(guó)網(wǎng)天津市電力公司檢修公司

隨著我國(guó)電力行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)變電系統(tǒng)提出了更高的要求，因此變電設(shè)備的數(shù)量也在不斷上升并導(dǎo)致變電系統(tǒng)的運(yùn)行過程越來越復(fù)雜化，變電系統(tǒng)的故障發(fā)生概率也隨之增加。在變電運(yùn)行中應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)能夠迅速檢測(cè)出變電系統(tǒng)中的運(yùn)行故障，并且在運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)不需要停電，這樣可以在一定程度上提高變電運(yùn)行的安全性和可靠性。由于紅外測(cè)溫技術(shù)具備自身不停電、不接觸等特點(diǎn)，因此其在變電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中得到了廣泛應(yīng)用。

1 紅外測(cè)溫技術(shù)概述

1.1 紅外測(cè)溫技術(shù)的原理

紅外測(cè)溫技術(shù)是通過紅外線來測(cè)量變電運(yùn)行中的變電設(shè)備的溫度，其工作原理是接收物體表面所產(chǎn)生的紅外線，并測(cè)量物體的溫度。一般情況下，紅外測(cè)溫技術(shù)系統(tǒng)主要是利用鏡頭來接收紅外輻射，并將紅外輻射轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。經(jīng)過紅外測(cè)溫系統(tǒng)的處理之后，所檢測(cè)的信息可以以圖像、視頻等多媒體形式展示在屏幕上，便于電力檢測(cè)人員更加直觀、形象地對(duì)變電運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。

1.2 紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)

紅外線是電磁輻射的一種，一般情況下，紅外線可以分為四個(gè)波段，即極遠(yuǎn)、遠(yuǎn)、中遠(yuǎn)和近紅外線。在變電運(yùn)行過程中應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)，具有以下幾種特點(diǎn)：第一，可以通過紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)行中的應(yīng)用來檢測(cè)異常的紅外輻射，并及時(shí)反映出變電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況；另外，利用紅外測(cè)溫技術(shù)來進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可以保證變電設(shè)備不停運(yùn)、不與檢測(cè)設(shè)備接觸，這在一定程度上也提高了檢測(cè)的安全性，保障了變電運(yùn)行的安全性。第二，紅外測(cè)溫技術(shù)的操作方式簡(jiǎn)單方便，即便電力設(shè)備沒有安裝相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備，也能夠有效地檢測(cè)出變電設(shè)備存在的故障問題，便于檢修人員及時(shí)采取措施對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。第三，在紅外測(cè)溫技術(shù)的基礎(chǔ)上可以構(gòu)建一個(gè)紅外測(cè)溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以借助計(jì)算機(jī)軟件直接將所檢測(cè)到的紅外線信息轉(zhuǎn)換成圖像或視頻等多媒體資料，并進(jìn)行保存與整理，便于日后進(jìn)行調(diào)取使用。

2 紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)行中的作用

2.1 提高變電系統(tǒng)的巡檢質(zhì)量和效率

對(duì)變電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行定期巡檢是非常重要的一項(xiàng)工作，這是保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要措施。在以往的巡檢過程中，通常是采用目測(cè)、手摸和耳聽這三種方法，但這種檢測(cè)方法很容易忽略掉一些變電設(shè)備的隱患問題。例如檢測(cè)人員僅憑肉眼是無法直接觀測(cè)到設(shè)備的發(fā)熱情況，那么在這種情況下只能采取手摸的方式來檢測(cè)變電設(shè)備的發(fā)熱情況，但很容易引發(fā)一些安全問題。而在變電設(shè)備的運(yùn)行過程中存在著各種各樣的噪音，如果采取耳聽的方式來進(jìn)行檢測(cè)，很有可能會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在變電運(yùn)行中應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)，有利于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各種變電設(shè)備的運(yùn)行情況，促進(jìn)設(shè)備巡檢工作的科學(xué)化、合理化，從而提高整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。例如變電設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了溫度異常的現(xiàn)象，不能用眼睛直接觀測(cè)出這一現(xiàn)象，但如果沒有及時(shí)處理這一故障，將會(huì)延誤整個(gè)變電設(shè)備的檢修維護(hù)工作。而應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)則能有效避免這一問題，及時(shí)檢測(cè)出故障并采取措施進(jìn)行解決，從而保障變電運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2.2 檢測(cè)隔離開關(guān)

隔離開關(guān)在變電運(yùn)行中也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，隔離開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)也會(huì)對(duì)變電系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生直接影響。但隔離開關(guān)基本上是處于開放環(huán)境下的，這就意味著隔離開關(guān)的表面很容易被氧化，表面氧化之后會(huì)產(chǎn)生一層氧化膜，這就直接增加了隔離開關(guān)的接觸電阻及其表面的電阻值。如果隔離開關(guān)長(zhǎng)時(shí)間在這樣的情況下運(yùn)行，則會(huì)出現(xiàn)異常發(fā)熱的問題，甚至還會(huì)引起火災(zāi)事故。同時(shí)，由于隔離開關(guān)表面存在有氧化膜，會(huì)大大增加隔離開關(guān)的接觸電阻，并使隔離開關(guān)的溫度迅速上升。而在這一過程中使用紅外測(cè)溫技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)隔離開關(guān)的運(yùn)行狀況及溫度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常問題并進(jìn)行處理，從而保障隔離開關(guān)的正常運(yùn)行，保障變電系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

2.3 及時(shí)處理線夾發(fā)熱問題

如果變電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生了導(dǎo)線接觸位置溫度異常的現(xiàn)象，就會(huì)造成線夾發(fā)熱的問題，之所以會(huì)出現(xiàn)線夾發(fā)熱的問題主要是因?yàn)閷?dǎo)線長(zhǎng)期裸露運(yùn)行，會(huì)使彈簧墊片被氧化，進(jìn)而導(dǎo)致變電系統(tǒng)中的線夾發(fā)生接觸不良或松動(dòng)等情況。如果線夾出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，除了會(huì)對(duì)整個(gè)變電系統(tǒng)的操作造成不良影響外，還會(huì)影響到變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。另外，在對(duì)變電系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)維修時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)彈簧片漏裝或彈簧片的安裝不規(guī)范等情況，都會(huì)使線夾發(fā)生松動(dòng)。但在檢測(cè)過程中應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)，則能有效解決上述問題，并且可以在檢測(cè)過程中借助熱輻射異常的形式發(fā)出故障信號(hào)，提醒檢測(cè)人員該檢測(cè)處存在故障，并采取措施及時(shí)處理線夾發(fā)熱問題。

3 紫外檢測(cè)技術(shù)在變電運(yùn)行中的應(yīng)用

在變電運(yùn)行中應(yīng)用紫外檢測(cè)技術(shù)，能夠?qū)﹄姇灧烹姾捅砻婢植康姆烹娞匦?、電力設(shè)備外的絕緣狀態(tài)和污穢程度進(jìn)行有效檢測(cè)，可以使用紫外成像儀對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行紫外放電強(qiáng)度檢測(cè)，便于及時(shí)排查變電設(shè)備的隱患問題。輸變電線路和變電設(shè)備等裝置通常是在大氣環(huán)境下工作，有時(shí)候可能會(huì)因?yàn)榻^緣性能的降低或存在結(jié)構(gòu)缺陷而造成表面局部放電的情況。在電暈或表面局部放電的過程中，電暈和放電位置會(huì)產(chǎn)生大量的輻射紫外線，我們可以利用紫外線來檢測(cè)運(yùn)行設(shè)備的絕緣狀況，及時(shí)排查絕緣設(shè)備的安全隱患。

4 結(jié)束語

在變電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)，可以及時(shí)檢測(cè)出變電設(shè)備中存在的隱患問題，這不僅能夠提高變電運(yùn)行檢修維護(hù)的工作效率，還能夠大大提高變電運(yùn)行的質(zhì)量。因此，電力企業(yè)應(yīng)該運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)來檢測(cè)變電系統(tǒng)和變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)的解決措施，從而保障變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，保證供電的可靠性。