变电运维中红外测温技术的应用研究论文_杜健文,夏文华,孟凡尧

(国网枣庄供电公司变电运维室 山东枣庄 277100)

摘要:这些年,人们对生活质量的要求有了很大的改变,对电力也提出更多的使用需求。相应地,电力设备需要承载的负荷也日渐增多。故而,我们必须实施综合化管理,对变电运维进行升级,全面增强电能的平稳性。相较于从前的缺陷检测技术,红外测温技术能够精准地掌握和控制变电设备总体的运行状态,增强变电设备本身的效率,促进安全与平稳。可见,我们今后还需持续地探讨变电运维活动中红外测温技术的应用。

关键词:变电运维;红外测温技术;应用

引言

现阶段,在我国社会经济迅猛发展的形势下,电力在人们的工作与生活中发挥着极其重要的作用,这也使得人们对电力的需求一直呈直线上升的趋势。倘若电力突然停止了供应,那么势必会对社会造成极大的影响,导致出现无法想象的后果。所以,为确保电力系统能够始终保持安全稳定的供电状态,相关的电力企业就要在变电运维中充分使用红外测温技术。

1红外测温技术的浅析

1.1原理

在对红外测温技术的分析时发现,其主要是利用电力设备热辐射进行,即利用电力设备中热辐射进行图像信号的转换,以温度判断的方式进行设备状态的了解,判断设备是否存在异常情况。红外测温技术基本原理为热成像,因各时段温度存在较大差异,使其以红外检测方式进行设备扫描后,其反馈信息会随之呈现较大差异化,且生成图像各不相同。

1.2优势

结合红外测温技术优势发现,主要包括原理简单和使用方便等特点,在使用方面,其主要是以设备为基础进行,因设备呈现体积小和轻便的特点,所以,此项技术的应用比较方便,需要停电作业,从而具有较高的工作效率与安全性。如果通信设备相对比较完整,且连接有效,可以直接进行信息转换,通过数字设备进行呈现,进而保证工作效率,其成像原理如图1所示。

图1红外测温技术的成像原理示意图

2红外测温技术的相关概述

红外测温技术基本上就是利用红外线对相关设备的温度进行检测,以此了解设备当前的运行状态。一般来讲,物质中主要包括的就是原子与分子,这些原子与分子根据相应的规则而排列,而由于原子和分子的排列方式多种多样,由此便产生了不同的物质。在物体当中,这些物质快速的运转,产生了不一样的热量,这些热量会使外界的物体受到辐射,也就是所说的热辐射现象。而实际上,红外测温技术就是检测物质辐射所释放的热量,同时借助于相关仪器把检测到的红外信号转变成电信号,然后形成热像成影图,以此得知设备当前的运行状态。且在设备工作出现异常的时候,能够以之前的相关信息以及记录作为依据,编制出相应的维修方案。

3变电运维中红外测温技术的应用

3.1排查故障中的应用

随着变电运维中负荷越来越大,变电体系面临着重大的压力,运用红外测温技术进行着故障的检查,可以提高电力设备检查的成效和故障识别速度,经过对信息的综合分析研究得出,运用温差比较的方式,可以快速有效的判断出设备的故障.例如在变压器的检测中,在变电运维中虽然变压器的故障有很多种,但是每种故障发生时都会产生温度的变化,例如变压器进水,发生短路,就会在短时间内温度快速升高;如果变压器金属绕组锈蚀,会产生电阻过大,温度也会上升;如果导线接触不好或者断裂,会发生断路,变压器就不会工作,变压器的温度就不会发生变化;这些故障的发生都可以通过红外测温技术检测出来。以变压器金属绕组锈蚀为例,在电力正常工作时,由于环境问题会导致变压器金属绕组锈蚀,锈蚀部分的电阻就会增加,当进行正常工作的时候,锈蚀部分的温度会迅速上升,当工作时发现变压器某处温度升高幅度大,超过正常工作时温度的15%以上,就可以判断是由于变压器金属绕组锈蚀的问题了,通过红外测温技术对温度的对比,生成热图像,根据温度变化的大小,判断出现问题,然后进行断电后的修理,防止发生更大的事故。

3.2日常维修中的应用

做为电力工作的核心工作,变电运维的主要工作有变电站的日常维护、倒闸操作、设备检查、定期试验轮换运行的日常维修工作等。现在的变电运维工作可以实现无人操作。因为变电工作需要长期进行运行,常常进行电压电流的转换,变电器等在电压电流的快速转换下,会经常出现损坏的情况,电力企业需要建立日常维修小组,避免用电器长时间使用老化、损坏造成的损坏。日常维修小组在进行日常维修时,就可以使用红线测温技术,传统的日常维修主要是通过维修人员进行维修,需要变电器断电后进行检测维修,在工作中有很大的不方便,在红线测温技术的应用就可减少上述情况的产生。维修人员在进行工作之前,要确定检查目标,例如在变压器的维修中,由于变压器是变电运维中最重要的设备,不论是油浸式变压器,还是干式变压器,在工作的时候都会产生温度,所以就可以使用红线测温技术进行检测维修。工作人员可以利用正常的变压器,通过红线测温检测温度变化幅度,以此为样本,再对目标变压器进行检测,通过热成像记录数据,再与样本进行对照,如果目标温度变化幅度和样本差别不大,说明变压器正常,如果变化很大,则出现故障,可能是短路或者金属部分锈蚀,维修人员具体分析存在情况,在根据具体情况进行维修。变电运维的日常检修中,红外测温技术的应用可提高工作安全性和便捷性。

3.3红外测温技术使用的注意事项

在进行红外测温技术的应用中,有几点注意事项,保障精确的进行工作。一是,负载电流,设备在工作之前,自身就可能负载了一些电流,会产生热量,在进行红外测温时就会影响检测结果,因为当电阻一定情况下,在一段时间内,设备中通过电流就会产生热量,并和自身的平方成正比。所以在检测过程中要注意到设备自身负载电流的大小,电流大,出现故障处温度也会加大。二是,环境温度,红外测温技术主要是根据热成像原理进行工作的,一旦检测设备温度发生变化,就会对检测结果产生影响。所以为了减少监测结果产生的误差,在进行红外测温技术时,要特别重视对周围环境温度的高低,对周围环境温度的及时监控,控制可能影响检查结果的因素。例如,在进行红线测温技术检测时,可先将环境温度减下去,这样测量的结果就更加准确。

4诊断方法

在变电运维过程中,对红外测温技术进行应用时,其诊断方法相对比较多样化,具体内容如下:第一,相对温差判断法,如果变电运维设备出现发热情况,需要通过红外测温技术对其温度进行判断,结合方法和标准进行温差值的掌握,从而衡量设备问题。第二,表面温度判断法,对设备的表面温度进行测量时,需要和设备标准温度对比进行,以便于判断其实际温度,从而对设备运行状态进行了解。第三,图谱分析法。在对红外测温技术进行应用后,可以将设备的表面温度进行热谱图的转换,以便于对其进行热谱图的温度分析,并判断设备温度情况。第四,同类比较判断法。变电设备的温度检测过程,对同类设备进行集中比较和分析,可以准确掌握其运行状态。第五,档案分析判断法。对设备日常温度测量数据进行整理,以便于将其装订成册,结合档案与设备温度规律进行判断。

结语

总的来看,科技进步已经让红外测温技术有超范围的应用,在变电运维中也开始有很好的运用。该项技术除了确保电力系统或是变电设备能够安全运行外,同时也为工作人员提供准确的资料和数据,为输电设备提供新的检测方法。技术人员,需要持续地研究和创新红外测温技术,拓宽该项技术的应用范畴,从根本上提升变电设备的安全性、可靠性。

参考文献:

[1]王瑾瑜.红外测温技术在变电运维中的应用研究[J].企业技术开发,2018,35(6):37-38.

[2]赵薇.红外测温技术在变电运维中的应用分析[J].中国新技术新产品,2017(16):62-63.

论文作者:杜健文,夏文华,孟凡尧

论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期

论文发表时间:2019/7/5

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