摘要：红外测温技术是一种相对先进的测温技术，有着许多的优势，广泛的运用于工业生产和一些商场活动之中，所以，本文以红外测温技术的原理为基础，对红外测温技术在变电运维中的应用进行研究，并对在变电运维中应用红外测温技术的注意事项进行分析，以供大家参考。
关键词：变电运维；红外测温技术；注意事项
前言：对比传统测温技术，红外测温技术的使用方式更加方便，其使用原理也更加简单，并且效果极佳，自其出现之日就被广泛的运用和关注。目前，如军用、商用、工用等都在相应程度上依赖着红外测温技术，而在变电运维中，设备可能出现各类故障、缺陷和常规检查等，都会出现一定的温度变化，红外测温技术也被运用于变电运维工作之中，对其具体内容进行分析，能够更好的帮助工作开展和优化。
1 红外测温技术的原理和优势
1.1红外测温技术的原理
红外测温技术是指对电力设备的热辐射进行采集，并利用自身功能将热辐射转换为图像信号，通过温度对设备的工作状态进行判断，检查设备的异常情况，其原理是热成像。由于各类物质的温度不同，其在红外检测设备的扫描下，回馈信息也有所差异，设备在转换时生成的图像也因此不尽相同，这是应用红外测温技术进行变电运维检测的基本原理。
1.2红外测温技术的优势
红外测温技术的主要优势有原理简单、使用方便、可以独立工作、能够提高工作有效率四个方面。其中，原理简单是指红外测温技术依靠热成像，不用停电进行作业，对工作的效率和安全进行了有效提高；使用方便是因为红外测温技术是靠设备进行，其设备体积小而且轻便，所以使用的时候非常方便。在通信设备完好、连接有效的情况下，红外测温技术可以将所获信息直接进行转换，利用数字设备加以显示，这使其能够独立工作，而且工作的有效性得到了保证。红外测温成像原理如图 1 所示。
图1 红外测温成像原理图
2 红外测温技术在变电运维中的具体应用
2.1 日常检修中红外测温技术的应用
变电运维是电力系统的核心工作之一，其主要内容包括变电站的运行维护、倒闸操作、事故和异常处理、设备巡视、设备定期试验轮换等相关工作，现在的变电运维工作可以在无人状态下进行。由于变电工作的运行周期很长，而且要面临电压电流的瞬间切换，相关电器设备在电流的冲击之下，势必会出现损坏、老化等情况，所以，为了避免出现损失，就需要建立日常检修机制，进行维护性检查，可以利用红外测温技术得以实现[1]。目前的日常检修主要依赖人员进行，一般要在断电情况下开展，带有一定的危险性和不便性，应用红外测温技术的情况下，则可以避免上述问题。具体工作进行前，首先明确检查目标，包括线路、变压器、变电箱等。以变压器检修为例，变压器是变电运维的核心设备，无论使用干式变压器或者油浸式变压器，其在具体工作时，均会在电力作用下产生一定温度，这种温度可以直接通过红外测温技术进行检测。人员首先选取正常变压器，检测其温度以及变化的幅值水平，作为样本，再对目标变压器进行检查，了解其热成像情况，与样本进行对照，如果图像差别不大，则变压器功能正常，如果变化过大，则变压器可能存在内部电阻过大、金属结构锈蚀、短路等问题，可判断其存在故障，并进行进一步具体检修。变电运维日常检修中，红外测温技术应用优势显著，可以继续推广。红外测温技术下的变电系统局部图像如图 2 所示。
图2 红外测温技术下变电系统局部图像
2.2 故障检修中红外测温技术的应用
随着变电运维的负荷越来越大，变电系统所承受的负担也在不断增加，在使用红外测温技术对故障进行筛查时，通过对电力设备查验的成效以及故障识别的速率等信息分析研究，用对比温差的方法，就可以准确判断出设备的故障。仍以上文所述变压器检测为例，在变电运维中，变压器的故障虽然类型不一，但几乎都会产生温度变化，如果发生进水短路，变压器温度会在短时间内快速升高；如果发生金属绕组锈蚀、导致电阻过大，温度也会升高；如果导线断裂、接触不良，会出现短路问题，变压器不工作，温度与室温相差无几，这些故障类型均可以通过红外测温技术进行检测。以变压器金属绕组锈蚀为例，在实际工作中，保养不当等问题可能导致变压器金属绕组锈蚀，锈蚀部位的电阻因此增大，对变压器带电进行变压作业时，会引起锈蚀部位的温度快速升高，如果变压器某处温度升高的幅值较正常工作平均温度高出 15％以上，即可判断变压器存在金属绕组锈蚀问题。通过红外测温技术，对比生成的热图像进行分析，了解温度状况，能够了解温度变化，作为故障判断依据，并进行断电和更换处理，避免事故发生[2]。
2.3 缺陷检测中的应用
缺陷检测是一种预防性检测，主要是检测变电运维系统不足之处。在目前的研究之中，缺陷检测被分为电流致热型缺陷和电压致热型缺陷，其检测的原理是一致的，都是根据温差成像进行判断。电流致热型缺陷包含接触不良、导线金属内芯横截面等问题，在进行检测时，可以通过红外测温技术生产热图像，了解此图像与常规状态下图像之间的区别，根据区别对缺陷进行判断，比如接触不良的检测，导线和插头在通电工作的过程中，温度也会升高，而在处于闲置状态时，其温度与温室几乎相同，由于接触不良而出现连接失效时，也会导致对应线路温度的下降，根据这一原理，可利用红外测温技术直接进行检测。如果导线温度出现较大的波动变化，其很可能存在接触不良的缺陷，即可进行断电排查。电压致热型缺陷包括电压过大造成的导线烧熔、露电、绝缘子故障、绝缘介质老化等等，这些问题如果没有及时处理往往会导致严重的后果。以绝缘介质老化为例。电力设备内部的构件一般通过绝缘介质包裹，以便避免与其他构件发生电力反应，由于绝缘介质的包裹，其温度往往不会过高，但如果绝缘介质老化损坏，在应用红外测温技术进行检测时，温度可能升高，如果升高幅值超过 20％，就应注意，并断电检查是否存在缺陷。
3变电运维中使用红外测温技术的注意事项
红外测温技术的使用和其他的监测设备仪器相同，都存在一些相应的注意事项。如果在使用此技术时未按照相关注意事项就进行操作，就会出现检测误差或出故障等情况，在一定程度上影响着被检测设备的正常运行。
3.1 注意环境的温度
红外测温技术主要是利用热成像的原理实现其检测功能，所以，温度一旦出现变化就会影响到检测结果，因此，在使用此技术时，为了避免检测结果出现误差，就要格外注意环境温度的高低，实时监控外部环境温度，对可能会影响检测结果的环境温度进行控制。比如，可以在具体的检测过程中，检测环境温度，在用红外测温技术的时候把环境的温度减去，从而实现检测结果的科学合理。
3.2 设备的负载电流
设备如果本身负载了一定的电流，就会产生一定的热量从而影响故障处温度的高低。因为，如果电阻恒定，在一定时间内，电流可能会产生的热量和其本身的平方成正比的关系。所以，就应该注意到设备的负载电流大小，电流太大，可能出现故障地方温度也相应变大的情况。
4 结语
随着我国经济的不断发展，社会各界对电力的需求也在不断的增加，也就要求着电力设备运行时相关的维护工作务必完善，而红外测温技术在变电运维中起着很大的作用，能够在不影响人们正常用电的情况下，对可能存在故障的电力设备进行检修，确保电力系统能够安全、稳定的运行。
参考文献：
[1] 樊世通.变电运维中红外测温技术的应用研究[J].科技风. 2018(32)
[2] 林洁.220kV变电运行中红外测温技术的运用研究[J].电子测试. 2017(22)
[3] 王晨,陶加贵,马勇,肖雷,施景垒.红外测温技术在特高压启动调试过程中的应用[J].江苏电机工程. 2016(06)
论文作者:范霞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/2
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