张展
华电新疆发电有限公司昌吉分公司
摘要：为保障电力系统安全、稳定、经济运作，在状态检修过程中应用最多的就是红外技术，因其能够快速、准确检测出故障部位，有助于及时进行维修，本文通过对红外技术以及红外技术诊断检测故障类型，红外技术检修和诊断高压电器设备过热故障等，对电力设备状态检修故障中如何更好的应用红外技术提供了参考依据。
关键词：电力设备、红外技术、状态检修、故障诊断
随着我国社会经济的快速发展，人们在日常生活以及企业生产中对各种电力设备的使用量不断增加，这就同时增加了电力设备和电网的负担。为了有效保障电力设备安全、稳定运行，加强对电力设备状态检修以及故障诊断十分必要，采用红外技术，降低避免电力设备运行过程中的不安全因素，及时采用有效措施处理，提高电力设备正常运行。
一、红外诊断技术
红外技术是研究红外线辐射的产生、传递、转换、探测并实现在实际工作中应用的一门技术。1953年，瑞典AGA公司研制出世界上第一台红外热像仪，主要用于军事，随着科技发展，红外技术日益成熟，并取得了良好效益。它是以肉眼看不见的红外辐射作为传递信息的载体，可以把人的视野带到一个不可见的世界，使得设备在运行情况下及时发现问题缺陷，为设备检修第一个收集到了可靠信息依据，由其是采用红外技术是在设备不停电的状态下，通过对运行设备的热分布以扫描成像的方式进行远距离实时在线诊断，更直观更高效检测电力设备状态。
二、电力设备红外技术诊断故障类型的应用
1.外部热故障
外部热故障主要指的是电力设备裸露在外的部分在运行工作时发热，对其表面进行热状态分布就可以直接采用红外热像仪进行直接观测，并且迅速的确定其位置，其中设备部件接触电阻异常增大是设备热故障的主要原因，一是由于设备部件接触面的氧化情况超出标准二是表面粗糙不平整，或者是长期在外面暴露，雨水、灰尘等自然环境影响到设备表面接触，二是设备在组装过程中，未按照相关操作流程，导致连接部件松动或者老化现象的发生。
2.内部热故障
对于电力设备本身来说，一直处于封闭的状态，如果设备内部出现发热的现象，红外热像仪是很难检测出来故障位置，无法准确进行判断。如果想获取相关的准确信息，就只能够观察设备表面热分布图来获龋其可能一是电力设备内部出现接触不良等问题，二是设备内部产生较大的介质损耗，三是内部电压分布不良，四是设备使用时间过长，而且受潮、老化问题严重等原因，都会导致设备的内部出现发热现象。在检测的过程中，设备的高压电缆头、耦合电容器、避雷器等零部件能借助红外热像仪进行检测，在诊断设备内部发热故障的时候，对检测的人员要求较高，需要具备丰富的经验。
三、红外技术检修及诊断高压电器设备过热故障的应用
1.高压套管故障
电力设备由其是高压电器设备，高压套管故障出现几率较大，其一般分为内外接头故障、套管绝缘故障、充油管缺油故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆内外接头故障是由于设备套管长期在大气环境中暴露，易出现发热故障，故障产生会导致热量从油管和套管的位置散发出来，另外相关叠加的内外接头发热区来说，都会出现不良接触故障以及内外接头的热像特征。随着受潮、老化现象的逐步加重，绝缘介质就会出现损耗率增加或者故障，进而导致整个套管发热故障出现。导致套管缺油故障的主要原因一是套管油与变压器两者之间相互分离，或者是某些原因导致套管缺油或者假油位出现。二是套管油与变压器两者相关联通。对于以上两种套管缺油故障，第一种主要由于空气与油分界面中的热物性参数不一样，导致油面温度差，第二种主要是在充油或者安装的过程中，套管内的气体没有排除干净，因此一定要有效的将所有气体排除出来。
2.高压断路器故障
针对高压设备高压断路器故障，主要分为内部故障和外部故障。内部故障主要是高压断路器内部受潮、静触头接触不良、中间接头接触不良等现象。如出现受潮的情况，断路器整体就会出现发热现象，比如断路器耦相间的温差超过30摄氏度，而且负荷电流已经被断开，温差不会出现新的变化，那么设备内部就存在受潮现象，必须及时进行处理。如果断路器内部出现问题的话，主要的原因可能会是触头接触存在故障。外部故障主要指的是高压断路器中的出线头和触头座长期在大气环境中暴露，出现了接触不良和连接不良现象，该故障出现后红外热像图特征分布以接线线头为中心，而且相互之间是彼此对应的。在提醒一点，如果断路器出现缺油问题，其热像特征就会变现出突变的温度，界面清晰，其中温度较低的位置就是缺油部分。
四、电力设备状态检修故障诊断中红外技术应用的影响因素分析
1.电力设备运行状态
对于电力设备，当出现电压分布不均匀、电流泄露过大，导致导电回路故障、绝缘介质故障等各个方面的问题，都有可能造成电力设备的温度升高和出现发热现象，这些问题都与电力设备的运行状态相关。电力设备在运行的过程中如果在额定电压下，随着不断增加的负荷，设备发热现象和温度升高也会越来越严重，其故障点也会出现明显的热异特性、因此采用红外技术检测时，一定要保障设备在额定电压的前提下满负荷运转。
2.气象条件
电力设备在使用红外技术检测时一定要选择无雨、无风、无雾的天气中进行，对温度要求适中，表面温度过高过低，已确保红外技术检测的准确性。
3.设备表面的发射率
一是通过图像运算方式，可以将设备表面发射率产生的影响消除，二是对于故障频发的设备部件，需要经常使用红外技术进行检测，并且数据结论出现偏差时，采取在其外表敷涂适当漆料涂层，从而稳定其发射率。
结束语
综上所述，为了更好的仔电力设备状态检修故障中运用红外技术，就应当加强我们对于红外技术的掌握，了解电力设备的运行和设备部件间的关联，实现红外成像的应用，信息化管理电力设备运行数据，提高电力系统的安全性和经济性，促进电力行业持续、健康的发展。
参考文献：
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[3]杨维. 关于电力设备状态检修以及相应措施研究[J]. 通讯世界,2016,(10):171-172.
论文作者:张展
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第21期
论文发表时间:2019/11/26
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