红外热成像仪在变电站巡视检查中的应用

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1、红外热成像仪在变电站巡视检查中的应用【摘要】变电站巡视检查过程屮，通过使用红外热成像仪对电气设备进行检测，及时发现电气设备运行中的异常和缺陷，大大降低了设备的损坏率，为设备安全运行和状态检修提供有利的帮助。【关键词】红外热成像仪变电站巡视检查1引言在电力系统中，电力设备的安全直接关系着电网能否正常运行、工农业和居民生活用电是否稳定可靠。设备的安全除了其本身的质量问题以外，对设备安全造成最大危害的就是设备在运行过程中发热而产生的缺陷。依据红外测温基本定律制成的红外测温设备在现代电力系统的运行中冇着极冇效的应用，使用红外热成像仪在电网大负荷、特

2、殊运行方式等情况下对设备巡检，能及时发现设备隐患，为设备状态检修提供有利的帮助。红外测温技术在变电站巡视中的应用十分广泛，也有着很好的效果。随着科技的进步，伴随着用电规模的扩大，合理、正确使用红外测温來检测设备的运行状况，对及时发现设备存在的缺陷，提高供电质量就显得至关重要。2红外测温原理与技术应用在自然界中一切温度高于绝对零度(-273.16°C)的物体都不断地辐射着红外线，这种现象称为热辐射。红外诊断技术止是通过吸收这种红外辐射能量，测出设备表面的温度及温度场的分布，从而判断设备发热情况。根据红外辐射的基木定律可知：一个被测物体的表面辐

3、射系数一定时，它的辐射功率与英绝对温度t的四次方成正比。因此，対物体表面温度的检测就变成为对其辐射功率的检测。物体的辐射功率与它的材料、结构、尺寸、形状、表面性质、加热条件及周围的环境和其内部是否有故障、缺陷等诸多因素是密切相关的。当被测物体其他条件不变的情况下，仅仅是产生了故障和缺陷，那么它的表面温度场分布将会发生相应变化；若被测物体的材料特性发生异常，其表面的温度也相应改变，因而应用红外进行温度的检测，可以为分析被测目标的现冇状态提供极好的信息。这就是红外测温和红外诊断的基木原理。基于这些原理发展而成的红外热成像技术是通过对电气设备表面

4、温度及其分布的测试、分析和判断，准确地发现电气设备运行中的异常和缺陷，从而预知设备运行状况，提前安排设备检修日期，可以为设备良好运行做好侦察兵。利用红外热成像仪等诊断技术可实现变电设备运行状态时远距离、不停电、不接触、不取样、不解体的情况下，检测出设备故障引起的异常红外辐射和温度，有效的判断设备存在的外部缺陷和内部缺陷，从而实现故障隐患的提早发现并及时进行处理，给电力系统设备状态监测提供了一种先进手段。3变电站运用红外热成像仪的方法和实际意义在实际工作中红外检测诊断分析方法一般有：表面温度判断法、同类比较法、图像特征判断法、相对温差判断法、

5、档案分析法、实时分析法。变电站的设备巡视是运行人员在当值期间都必须要进行的一项重要工作。巡视主要是查看变电站主要设备的运行情况，在过去多年测温方法主要有目测、手摸（零电位）和鼻闻等方式，其中乂以目测为主。像广泛应用的利用试温蜡片、试温纸颜色的变化来判断设备温度的方法就属于H测的测温手段。虽然目测有着良好的效果，但这种方法冇着很大的局限性，对一些有发展性的缺陷较难准确发现，凡是在运行中易发热是其主要特征的设备缺陷，往往要到设备发热到一定的程度后才能被发现，但此时，设备一般已有一定程度的损坏，在这种情况下目测的方法就体现了它的滞后性，延误了消除

6、缺陷的时间。其他方法也都有其不确定性的因素存在，况且用人体来触碰带电设备来检验其是否发热这一方法也并不可取。此时，红外热像仪就显示它无可比拟的优越性：（1）通过对设备表面温度分布的测量，可以分析设备内部热损耗部位和性质，从而判断该设备的健康状态。热点温度直观显示，热图像清晰,能储存和打印。（2）具冇定性成像与定量测量的双重功能，并有较高空间分辨率和温度分辨率，能够辨别很小的温差。实时热图像能够清晰显示在屏幕上，为建立热图像数据库提供了条件，实现了图像采集、储存、分析于一体的功能。（3）用红外热成像仪检测设备，属于远距离非接触式的扫描巡检，可

7、以保证人身设备的安全。（4）红外热成像仪检测设备，如同用摄像机录像，能够快速的对大面积的设备进行检测，能够准确、直观的发现与运行电压、电流有关的设备缺陷，还可对缺陷的性质、位置、程度做出定性、定量的判断。使用红外热像仪对设备进行测温作为无损、非接触检测设备的技术手段，在设备带电运行时，可以发现其它监测手段无法发现的热缺陷，减少故障导致的非计划停运时间，具有超前诊断的优越性等优点，匕经在电力行业广泛使用。4红外热像仪在变电站巡视检查中的应用红外成像仪能很清楚地显示设备的温度场，对设备的整体发热情况作很直观的观察，对同一设备的不同点温度的异常也

8、能很快发现，具有稳定、可靠、测温迅速、分辨率高、直观、不受电磁干扰以及信息采集、存储、处理和分析方便等优点。我公司在平时的巡视维护屮，广泛依托“FLUKE、TESTO、FLIR”