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摘要：近年来，工业用电和居民用电的不断增多使变电站的工作水平和工作要求在不断的提升。红外测温技术的广泛应用使变电站的检测水平在不断的提升，其具有准确、高效、安全等有心，能够及时诊断出设备中存在的各种故障。现如今，大部分电力企业都支持状态检修，进而使检修周期更加合理。其中，红外测温技术尤为重要。本文主要就影响变电站红外测温的主管因素及解决方式进行了分析和说明。
关键词：变电站；红外测温；影响因素
我国的电网建设将不断的进步和扩大，为了满足建设需求，变电站的工作水平和效率也需要进一步的提升。与此同时，变电设备需要进一步增加，为了避免各类安全隐患的出现，加强设备检测也是改善工作水平中必不可少的一项任务。红外测温技术可以及时、高效的检测设备中存在的各种故障，其优势诸多，如：节省时间、远距离、不许停电等等。这些优点促进了红外测温技术在变电站检测中的广泛应用。然而，影响红外测温的因素有很多，不同因素的影响会导致测温结果的不同，进而降低检测质量。就此，笔者进行了相关的测试和分析。
一、简介红外测温技术
红外测温技术主要以热辐射原理为核心，所谓热负荷就是由于物质之间原子和分子的排列情况不同，所以不同的物质存在不同的特性。在物质的内部，原子和分子会进行有规律的高速运动，在其运动的过程中物质就会产生热量，并且向外部辐射。而红外测温技术主要就是检测设备的外辐射情况和热信息，在设备的某一范围内进行区域平均温度的测量，并且根据测量情况了解设备的运行状态是否正常。需要测量的设备会通过大气将红外辐射传输给测温仪，测温仪的光学系统会将能量汇聚在探测器上，然后由探测器进行信息的转换，并且对转换后的信息进行处理，然后显示输出。红外测温技术的应用主要有三种方法，分别是：相对温差判断法、温差比较法、热谱图分析法。通过这三种方法可以对设备的运行状况进行准确的分析，进而及时进行设备的检修与维护。
二、影响变电站红外测温的主观因素及解决方式
（一）发射率
发射率的设置会直接影响温度的检测，所谓发射率就是物体红外光波的发射率，不同的物体发射率各有不同，红外测温仪不同的发射率对温度的影响不同，只有仪器和物体的发射率相互对应才能确保温度值的准确性。例如：某物体的发射率为0.8，那么他可以吸收的射入能力为80%，剩余的能量会被它反射。采用红外测温仪要对其有相应的了解，它是检测的是局域内温度的平衡值，激光点用作瞄准物体，调整发射率可以对不足的辐射能量进行补足，所以准确设置发射率是确保红外测温准确性的重要内容之一。
解决该问题的主要方式为：我们可以对发射率的标准进行严格的要求，通常主金属的设备可以选取0.90的发射率，如果金属上有漆，可以将反射率设为0.94，陶瓷设备可以将反射率设为0.92。技术人员可以根据不同的设备材料和特性进行反射率的设置，如果存在特殊情况可以根据相应的指导书籍或材料进行参考设置。
（二）背景温度
背景温度并不一定是真实的当下环境温度，主要是用于采集温度的物体的温度，它与需要检测的设备物理属性相近，并且二者置于同一个环境之中。在测量的过程中，往往会忽视背景温度对测量的影响。下表为实际检测过程中不同温度下所测得的温度。
由上表可以看出，在不同的背景温度之下，红外测温的结果各有不同。所以在进行红外测温的过程中，一定要注重背景温度的测量和设置，从而保障温度测量的准确性和真实性。
该问题的解决方式如下：背景温度的选择有一定的要求，一定是相同物体在相同环境下无电时的温度。单纯的环境温度并不是背景温度，其参照体也有相应的划分和说明。参照体不一定具备环境的温度，但是它与设备的属性相似，并且在相同的环境下。所以选用不同的环境和不同的材料，情况各有不同。
（三）对焦
对焦能够保障图像的清晰度，是进行图像拍摄的过程中必不可少的一个步骤。在红外测温成像的过程中，技术人员一定要确保对焦清晰度的最大化以及红外图像与可见光图像两者之间的位置一致。不同对焦情况下，测得的温度各有不同，下表为不同对焦下所测得的温度对比。
由上表可见，不同对焦情况下所测温度各有不同。为了避免红外测温的准确性受到影响，技术人员一定要确保对焦清晰。
解决对焦的主要方式为：不同的设备需要进行相应的对焦。在测量工作中，工作人员一定要注重对焦工作，提升工作人员的对焦意识。
（四）拍摄距离
红外测温的拍摄距离并没有明确的要求，所以不同的技术人员的拍摄距离各有不同，其拍摄出来的结果也会存在一定的差异。为了检测拍摄距离对测温结果的影响，笔者选择了宽阔的室外进行测试。在不同的拍摄距离下，所的出来的温度存在巨大的差异，如，5米时的温度是43.1℃、6米时的温度是46.3℃。由此可见，拍摄距离的调整也是确保红外测温准确性的重要一环。
我国《国家电网公司电力安全工作规程》中有明确的安全距离规定，在不同的电压等级下，安全距离不同。工作人员可以根据该规程对距离进行严格的划分，从而确保测量的准确性。
三、影响变电站红外测温的客观因素及解决方式
（一）设备负荷
笔者对实验后获得的测温数据进行比较，设备负荷会严重影响发热点的温升，设备流过的负荷电量越大，发热温度越大，反之发热温度越小。因此，如果设备承载的负荷较高，那么就能明显的发现设备存在一定的缺陷，从而及时对设备进行检修。
（二）环境温度
部分设备的负荷电流会长期在相同水平内，这种设备会受到环境温度的影响。如果负荷相同，那么设备发热的温度越高，环境温度就越高。迎峰度夏阶段，环境温度迎来高峰期，那么设备会出现明显的发热情况。
（三）解决方式
由上述内容可知，影响红外测温的客观因素主要有两点：一点是负荷电流，另一点是环境温度。这两个影响因素都和设备温度成正比关系。如果两个金属的连接处超过90℃，那么测温就会出现巨大的影响；如果连接处大于等于130℃，那么测温数值则完全不准确。所以，连接处如果处于高温状态，并处在高温环境下，设备的缺陷会有明显的反应。解决这一问题的方式如下：首先根据数据采集与监视控制系统对负荷最大时的设备进行测温；然后选择高温环境进行设备测温，尤其是迎峰度夏时段，要增加巡视次数和频率，根据不同的天气状况制定不同的测温手段，避免温度对测量结果所造成的巨大影响。根据上述两点，选择最恰当的测温时段，加强缺陷现象的反应。
结语
综上所述，红外测温技术具有准确、高效、便捷等优势，它能够及时诊断变电设备中出现的各种故障和问题，对变设备的日常维护和检修有巨大的作用和帮助。然而，红外测温技术也会受到许多主观和客观因素的影响，这些因素会导致测温数值的偏差，从而影响对设备损坏情况的判断。所以，在选用红外测温技术时，一定要规避各类可能影响测温结果的因素。
参考文献：
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[2]杨艳萍.红外测温技术在变电站中的应用[J].科技与企业，2015（11）.
[3]殷怡杰.影响变电站红外测温的主客观因素及解决方法[J].电世界，2013（02）.
论文作者:孙磊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/27
标签：测温论文; 温度论文; 设备论文; 变电站论文; 对焦论文; 因素论文; 测量论文; 《电力设备》2017年第5期论文;