摘要：近年来，随着现代化经济发展进程的加快，我国电力企业也得以进入空前绝后的发展的态势。然而，输电线路运行过程中存在的故障日渐突出，严重阻滞电力企业的发展。红外测温技术在电路设备故障检测及维修等方面发挥积极意义。因而，企业可考虑采用红外测温技术加强输电线路设备的检测与维修，保证电力输送的正常有序。
关键词：输电线路设备；红外测温技术
前言
输电线路在整个电力运行体系中占据主要地位，是电力系统运行中不可或缺的重要环节[1]。换言之，电力系统的可靠与安全、有序很大程度上直接依赖于输电线路设备的性能及运行状况。一旦发生输电线路故障，则可容易产生一系列安全问题。为此，电力企业管理及工作人员应予以高度重视，加强输电线路的检测，及早识别并规避存在的安全隐患。红外测温技术因具有正常化、不接触、不停电及检测效果良好等优点，因此越来越广泛运用于输电线路的检测中[2]，有效解决线路检测中存在的问题，提升检测效率，保证输电线路的正常运行。本文通过分析红外测温技术原理、优点，进一步探讨其在输电线路检测工作中的高效应用。
1.输电线路设备运行中常见的故障问题
1.1 鸟类活动引起设备故障
经不完全数据统计，在导致输电线路运行故障的调查统计中，鸟类活动是非计划、突发性跳闸故障的危险因素之一。与常规跳闸事故相比，鸟害活动对输电线路故障的危害涉及面更广、突发性强、流动性大。如，鸟类活动时间多集中在早晨，活动量比较大，其粪便集中掉落在电线上，发生闪络风险比较大。而鸟类活动时间与地点并不固定，上闪络风险相对比较突然，毫无预兆。从其生长与活动习性来看，鸟类停留在输电电线或周边的时间多集中在春冬季节，因而春冬季节是鸟害引起电路故障的高发期。鉴于此，电力企业在春冬季节应加强防范并作好相应措施解决鸟类活动引起的电路故障。
1.2 风偏放电故障
处于自然风比较大的环境，发生风偏放电故障的风险及几率相对比较大，多由地方强风暴所致。据以往记载资料显示，发生风偏放电情况的地区多出现龙卷风或台风，并伴有冰雹与雷电等恶劣天气。从物理学角度分析，在强大风的作用下，线路可发生偏移，缩小相邻导线间的距离，导线间距离缩短可产生较大的场强，进而引起放电现象。另外，在强暴雨天气的影响下，输电线路还会发生变化，呈现为定向的间断型水线[3]，一旦该水线方向与闪络路径重叠相同，空气间的放电电压则会有所下降，进而影响到整个输电线路的正常运行。因而，为减少风偏放电故障，在输电电线建设选址时应充分考虑地方的天气及气候条件。
1.3 雷击引起的故障
在大多数情况下，雷击可直接导致线路设备跳闸，影响设备的正常运行。这一情况与风偏放电故障类似，天气条件是电路设备故障的诱发因素。雷击是引起电力线路故障的重要原因之一，但雷击所造成的的影响却因地而异。不同地方的天气情况不用，即便是同一地方也可在天气上存在一定差异。地势复杂的地区极易形成乌云与雷电，一旦出现极端恶劣的天气，在没有任何防雷措施的状态下，线路极易被雷击而发生跳闸情况。而线路容易被雷击，很大程度上与线路设计、设备检修及维护等方面有直接关联，大部分线路设计并未全面考虑到当地的天气与气候条件；设备检修与维护中也不重视及时将受损绝缘子更换，设备性能降低及老化可影响其防雷功能。
2.红外测温技术原理及其运用
2.1 红外测温技术的具体定义
红外测温技术是电磁频谱的重要组成部分，是一种科技含量极高的技术，囊括红外辐射产生、红外辐射传播及红外辐射转换的多种技术[4]。根据不同的电波属性可将电波划分为紫外线、无线电波、微波、X射线、R射线及可见光等类型。而红外线是介于无线电波及可见光之间，可分为近红外、中红外及远红外3种类型。
2.2 红外测温技术运行原理
近年来，红外测温技术得以迅猛发展，使用范围也在不断扩大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆值得注意的是，该技术运行时，应首先采用红外探测装置将辐射功率信号调整为电信号，然后运用成像设备将其输出，并在输出过程中保证数据的精准性；集中将模拟物体的表温及扫描完成的物体空间形态投射并呈现在大屏幕上；最后获取探测物体相关信息，如其表层热量分布及热像图情况。探测物体表层温度十分关键，通过感知物体表面温度可评估判断该物体存在问题的原因，既是红外测温技术的运行原理之一，也是该技术的一大优势。
2.3 红外测温技术的价值
与常规的检测技术相比，红外测温技术有以下几方面的价值：①该技术可实现远距离检测，对物体的探测可直接借助红外线，无需接触物体。通过发射、接受红外线，可直接接收检测的数据；②检测相应速度快，且可同时检测多个物体。高压带电、高温、高速运动，甚至是不易被接触的物体都可通过红外测温技术检测，可综合考虑到各方各面因素，检测结果更加全面、系统且科学。③不受温度影响，可直接反映被测物体的情况，检测结果准确科学。
2.4 红外测温技术在输电线路设备检测的应用
异常高温是输电电路设备运行中常出现的问题，故障有内部故障与外部故障之分。内部故障主要是指密封状态下电力设备出现的电气回路故障；而外部故障主要是指在开放运行状态下，接头压接性能降低而容易在大电流时发生温度上升的不良情况。鉴于此，红外测温技术应对内部故障与外部故障的具体技术有绝对温差法、警戒温升法[5]。
2.4.1 绝对温差法
依据我国电力管理及标准规范，在正常运行情况下，输电线路设备内的钢芯铝绞线运行温度不可超出70℃，而直流线路与交流线路金属器的运行最高温度并无明确约束。检查好输电线路各设备间的温度差是各项工作的前提。一般情况下，处于正常运行状态的输电设备温度应保持持平或小于关系[6]。而运用红外测温技术检测时，应充分考虑各设备的电路温度，以规避外界环境对检测结果的干扰。
2.4.2 警戒温升法
警戒温升法可判断及评估输电线路及其周边环境的温度变化情况，及早发现高温情况，并就此及时作出处理。工作人员可合理评估输电线路，并科学设置警戒参数，在设备正常运行状态下，可根据不同线路的电流检查各导线接头。在逐一检查过程中，可识别热缺陷，若未超出警戒温度，表示设备可正常运行。但与绝对误差法比较，警戒温升法存在某些方面的不足，在使用过程中需密切关注以下两方面问题：①当输电线路材料属性、运行环境、材质及负荷电流趋于一致时，电路设备极易受邻近效应的限制，交流线路容易出现严重的发热情况。②输电线路容易受到环境、温度、湿度及风度等多方面影响，警戒温升法在实际运用中存在一定局限性。再次突出综合环境及气候、天气等因素的重要性与必要性，检测结果应与湿度、风度等相结合，提升结果的准确性。
3.结语
总而言之，保证输电设备线路正常、安全运行是促进电力企业发展的必要前提与基础，而加强输电线路设备的检测又是保证输电设备正常的前提。红外测温技术在电路设备故障检测及维修等方面发挥积极意义。电力企业要立足于地方环境及气候条件，充分考虑各方面因素，有效利用红外测温技术检测输电设备电路运行情况，及时进行维修，保证生活生产的正常运行，也促进我国电力事业的发展。
参考文献
[1]姚维明,赵岩.浅谈红外测温技术在高压输电线路中的运用[J].江苏科技信息，2013(11):58-59.
[2]吴田，刘艳，苏梓铭，等.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].高电压技术，2014，40（11）:3492—3493.
[3]黄强.输电线路设备运行检修中的红外测温技术[J].科技与企业，2015(15):251.
[4]晏节晋，钱玉柱，卢鹏飞.跨区电网输电线路红外测温技术应用研究[J].宿州学院学报，2015,28（03）:72.
[5]肖毓勇.输电线路设备运行检修中的红外测温技术[J].质量探索，2016（06）:81—82.
[6]黄强.输电线路设备运行检修中的红外测温技术科技与企业，2015（15）:251.
论文作者:汤世彬
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/26
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