探析红外测温技术在配网设备运行维护中的应用论文_白跃华

探析红外测温技术在配网设备运行维护中的应用论文_白跃华

(国网山西省电力公司忻州供电公司运维检修部 山西忻 州 034000)

摘要:配网设各在运行过程中由于受到电流、电压的作用,会出现小同的热效应现象。运行人员在日常的巡视过程中,可以使用红外测温仪对设各进行检测,提高设备的状态检测水平,通过对检测的结果综合分析,提高诊断设各缺陷的技术水平,使设备检修从以往传统的事后维修转向状态维修,防止设备隐患、故障的扩大,减少设备停运损失,提高设各可靠性和运行有效度。

关键词:红外热成像仪;配网设各;巡视应用

配网设备的巡视是配电运行维护的一项重要工作,其方法一般是目测、手摸和耳听设备的运行情况,其中又以目测的方法为主。目测的方法有着很大的局限性,对一些发展性的缺陷较难准确发现和判断,特别是一些在运行中会出现发热的设备缺陷,要到设备发热到一定的程度后(一般都会造成运行设备的不同程度的损坏)才能够发现,这给设备缺陷的及时发现和处理都造成延误;随着社会经济的发展,对供电可靠性的要求越来越高,因此,电力设备的维修方式逐步,由事后维修和预防维修向预知维修转变,红外测温技术恰恰是对维修方式转变提供了良好的手段,而红外线热成像仪正是我们目前常用的诊断仪器,它可以把被测设备表面温度热场分布转换为视频信号并以热图像的形式显示出来,为运行人员掌握设备运行状态(或设备故障)演变和恶化的程度提供直观依据,从而大大提高运行人员发现和判断设备缺陷的能力,特别是在设备迎峰度夏和重大节假日的保供电中起到很大的作用。

1红外测温技术概述

1.1原理

红外测温技术,是一种利用红外线作用的基本原理,对电网系统运行设备进行测温的技术手段,其技术原理为:自然界中的任何物质都是由各种各样的分子、原子和电子构成的,在物质内部它们始终处于规律性的运行状态,相互之间的作用会产生一定的能量,也就是通常所说的热辐射。红外测温技术正是针对这种热辐射现象进行观测,从而判断设备的运行状态是否正常。

1.2优点

1. 2. 1便捷性

红外测温技术可以在一定距离内,实现对于发热点温度的实时、定量、在线测量,并绘制出相应的温度梯度热像图,同时灵敏度高,抗干扰能力强,设备携带方便,便于进行线路的口常巡检。

1.2.2精确性

红外热像仪的测量精度在士2 0℃以内,可以在一20℃-2000℃的温度范围内进行精确测温,误差仅在0. 05℃。同时,通过红外图像与数字照片的结合,可以实现故障的精确定位。

1. 2. 3安全性

红外测温技术可以实现远距离、不停电、不接触测量,可以在允许范围内对难以接近的目标温度进行读取,有效保证了电力工作人员的人身安全。

1.3配网设备的热效应

根据发热机理,可以将配电设备的热效应分为两类:①电流致热,是由电流作用引起的发热现象,主要包括导线、线夹、接线板、接续管和电气连接接头设备;②电压致热,是指由电压作用引起的发热现象,包括电流/电压互感器、避雷器、绝缘子、电缆中问接头等。 在配网设备的运行过程中,热效应现象是普遍存在的,虽然一般情况下并不会对电网的正常运行造成影响,但如果温度过高,就会带来较大的危害,包括:①材料劣化。过高的温升会造成有机绝缘材料的脆化,造成绝缘性能降低、绝缘材料击穿、半导体元件的热击穿等,甚至还会造成导线烧断,形成断路故障。②增大线损。设备发热会造成电阻的增大,进而造成电能损耗的增加,而这又会反过来激化发热现象,形成恶性循环,进而造成更大的危害和损失。③火灾事故。如果配网设备温升过高,就会造成绝缘击穿,引发短路故障。短路电流会产生极大的短路热效应,进而使设备或导线等燃烧,并引燃周围的易燃物,最终造成严重的火灾事故。

2红外测温技术的影响因素

2. 1设备运行状态

一般情况下,电气设备故障多是由电流效应以及电压效应引起的发热故障,因此,设备的工作电压和负荷电流直接影响着红外测温的准确性以及故障诊断的结果。只有当设备处于额定电压下,负载越大,设备存在明显的温度升高,故障点的特征性热异常才会暴露出来。因此,为了保证测量结果的准确性,在测量时要尽可能保持设备处于额定电压,且满负荷运行,使得其故障部分达到一定的温度。

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2. 2设备表面反射率

红外测温计数主要是通过对设备表面红外辐射功率的测量,获取设备的温度信息,设备表面发射率不同,得到的测量结果也存在较大的差异。因此,在测量设备温度时,需要充分了解其发射率的数值,将其作为温度计算的重要参数,对测量结果进行修正,保证结果的准确性。

2. 3气候和环境条件

雨雪天气、大雾天气、高温天气等都会对测量结果造成不利影响,而如果空气中存在大量的灰尘,同样会影响结果的准确性。因此,在应用红外测温技术时,应该尽量选择大气环境比较干燥和洁净的时间段,在环境温度相对稳定的阴天、夜间进行测温。

2. 4人为因素

人为因素对于红外测温成果的影响同样是十分巨大的,如果电力工作人员缺乏相对熟练的专业技能,在操作红外测温仪时出现误差或者违规操作,必然会对测量结果造成影响。因此,应该对技术的应用进行不断的规范和完善,重视对于工作人员的技术培训。在对相对复杂的线路进行测温时,需要充分应用技术分析,合理选择测温角度和测温点,减少测量误差,同时对红外测温仪上的数值进行准确读取,保证测温结果的准确性。

3红外测温技术的应用

红外测温技术是利用红外线技术的基本运行原理,对电力设各进行温度监测,以此判定电力设各是否正常运行的一种实时在线的监测技术首先运用红外探测器,将电力设各的热辐射功率信号转变为电信号,并运用成像设各将所转化过的电信号准确输出物体被扫描的空间位置和模拟对象的表而温度,扩散到屏幕上,得到热像图和物体表而相应的热分布现场上作人员根据设各实时温度信息,判断设各是否存在热缺陷,通过分析热缺陷的成因、表现、严重性等,确定设各故障部位及类型情况,并采取相应措施。

3.1电力设各巡检上作应用

电力设各巡检力法一般为日测、手摸和耳听设各的运行情况但日测往往只能发现一些表而的问题,而小易发现发展性、延伸性、隐藏性的故障手摸和耳听力法存在一定缺陷和危险应用红外测温技术对电力设各巡检,能有效解决上述问题,弥补人员巡视的缺点,提高巡检上作质量,保证电力设各正常进行。

3.2隔离开关刀口发热检测应用

隔离开关刀口发热的主要因素是隔离开关长期暴露在空气中,经过长时间氧化侵蚀,连接件表而形成一层氧化膜,表而电阻与接触电阻增大,导致出现发热的异常现象应用,红外测温技术,可以对隔离开关在安装长期上作时刀口发热隋况进行监测,及时(上接第214页)排除日后隐形电阻造成的发热受胀问题,确保电流的通过和电网的稳定。

3.3线夹发热检测应用

导致线夹发热的关键因素是导线长期裸露在外运行,部分接触部位会发生氧化现象,弹簧垫片氧化使线夹松动或脱节,造成线路接触电阻增大或接触小良,产生过热现象使用红外测温技术,能实时对弹簧片和导线进行监测,使操作人员及时发现并排除线夹发热故障。

3.4变压器定期检查应用

工作人员应根据变压器最大允许上作温度,对变压器外壳、线圈和电源终端等进行定期检查,避免超过厂家标出的最高温度而造成线圈绝缘性能破坏,危及安全,导致停机等事故}I一外测温技术的应用,可尽早发现变压器存在的热缺陷和安全隐患,做到早发现早预防,提高变压器定期检查的质量,防止事故发生。

结束语

红外测温技术的应用,不仅可以减少运行设备的事故发生率,而且还可以大大降低设备的检修费用。随着红外测温技术的发展以及红外测温设备的不断改进和价格的卜降相信红外测温技术会在电力设备运行维护中得到更广泛运用。

参考文献

[1]林世元.红外测温技术在配网设备运行维护中的应用[J].中国高新技术企业,2014,25:44-45.

[2]鄢奎.配网设备运行维护中的红外测温技术分析[J].科技与创新,2014,14:13-14.

[3]许小勇.红外测温技术在配网设备运行维护中的应用[J].广东科技,2008,04:58-60.

[4]张义华.浅议红外测温技术在电力设备运行维护中的应用[J].科技视界,2015,26:214+308.

[5]赵慕天.配网设备运行维护中红外测温技术的应用体会[J].中国新通信,2016,10:156.

论文作者:白跃华

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/28

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