红外测温技术在带电设备维护中的应用

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1、电力安全技术第18卷(2016年第6期)红外测温技术在带电设备维护中的应用付朝霞(北京十三陵蓄能电厂，北京昌平102200)[摘要]应用红外测温技术对带电运行设备能进行有效的预测性维护，对红外测温的原理、红外测温条件及红外测温图谱分析诊断方法进行了技术性总结，并通过实例分析了红外测温在设备维护中发现运行设备缺陷、避免设备事故的重要作用。[关键词]带电设备；红外测温；发射率；图谱分析0引言热能，从而在物体表面形成一定的温度场，俗称“热像”。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分红外测温技术是利用带电设备的发热效应，在布与它的表面温度有着十分密切的关系。设备正常运行、不停电的情况下，采用专用的测温

2、对于电力设备，红外检测与故障诊断的基本原设备获取设备表面发出的红外辐射信息，利用红外理就是通过探测设备表面的红外辐射信号，从而获软件进行分析比较，进而判断设备状况和缺陷性质得设备的热状态特征，并根据这种热状态及适当的的一种设备状态检测技术。判据，作出设备有无故障及故障属性、出现位置和电力系统的各种设备异常，往往表现出局部温严重程度的诊断判别。度的异常升高，因此应用红外测温技术监测带电设1．1发射率备的温度变化，及时对设备故障做出诊断，对电气发射率是指物体表面辐射出的能量与相同温度设备的早期故障缺陷及绝缘性能作出可靠的预测，下的黑体辐射能量的比率。黑体是一种理想化的辐使传统电气设备的预防性试验维

3、修提高到预知状态射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反检修。红外测温技术能实时地在线监测和诊断电气射和透过，其表面的发射率为1。设备的大多数故障，对提高设备运行可靠性，提高实际物体的发射率与物体的表面状态(包括物设备运行经济效益，降低设备维修成本和延长设备体表面温度、表面粗糙度以及表面氧化层、表面杂的使用年限，以及避免设备损坏和人身伤害都具有质或涂层的存在)有关，所以其发射率在0一l之间。十分重要的意义。1．2发射率的修正红外测温仪器在接收来自目标红外辐射功率相1红外测温技术原理同的情况下，因目标的表面发射率不同，将会得到不同的检测结果。也就是说，相同辐射功率，发射在自然界中，一切温度高

4、于绝对零度的物体由率越低，就会显示越高的温度。应用红外测温仪准于其自身分子的运动，不停地向周围空间辐射红外确地测量电气设备温度，必须要知道受检目标的发刘旭明(1970一)，男，高级工程师，主要从事变电设备运维及收稿Et期：2015—1l一26；修回日期：2016—04—08。大修技改策略、变电设备在线监测技术的应用和研究工作。作者简介：黄玉忠(1975一)，男，工程师，主要从事变电设备运行维护策肖洋(1986一)，男，工程师，主要从事全寿命周期理论的变略以及基于全寿命周期理论的大修技改策略的研究工作。电设备运维策略的研究、变电设备改造策略及典型缺陷分析工作，李帅(1984)，男，高级工程师，主

5、要从事变电一次设备大email：396198660@163．corn。修技改策略以及基于全寿命周期理论运维策略的研究工作。一一第l8卷(2016年第6期)电力安全技术射率值，并将该值作为计算温度的重要参数输入红测部位的温度造成干扰，对故障检测带来误差。为外软件或者调整红外测量仪的修正值，以便对所测了减少环境与背景辐射的影响，对于户外设备的红量的温度输出值进行发射率修正，获得可靠的测温外检测应在日出前、日落后无光照时间或阴天进行；结果。户内设备检测宜关掉照明灯进行，应避免灯光直射。对于故障频发设备部件，为使检测结果具有良进行检测时，在保证人身和设备安全的前提下，应好的可比性，可以运用敷涂适当漆料

6、的方法来增大打开遮挡红外辐射的玻璃窗、保护屏门或盖板。和稳定其发射率值，以便获得被测设备表面的真实2．2故障类型温度。电气设备的热故障，一般分为电流致热型和电1．3发射率的选择压致热型。电流致热型设备故障为由电流效应引起电动机、断路器、隔离刀闸、变压器、导线等的发热故障(导电回路故障)，其发热功率与负荷以金属为主的设备发射率一般取0．9O，带漆金属电流值的平方成正比。电压致热型设备故障为由电类取0．94，磁套类取0．92。具体材料的发射率可压效应引起的发热故障(绝缘介质故障)，其发热以参考DL／T664—2008((带电设备红外诊断技术功率与运行电压的平方成正比。因此在进行红外检应用规范》附录

7、E。测时，设备的工作电压和负荷电流的大小，将直接影响到红外检测与故障诊断的效果。为了能够取得2红外测温技术应用条件可靠的检测效果，要尽量保证设备在额定电压和满负荷下运行，即使不能做到连续满负荷运行，也应带电设备红外测温诊断的核心问题，是要求准编制一个运行方案，以便在检测前和检测过程中，确地获得被测设备的温度分布或故障相关部位的温能让设备满负荷运行一段时间(如4～6h)，使设度值与温升值。这个温度信