电气设备维护中红外测温设备的运用浅析

电气设备维护中红外测温设备的运用浅析

汪博 李音 崔丽婷 孟娟婷

国网新疆电力有限公司昌吉供电公司 , 新疆昌吉市 831100

摘 要：随着中国科学技术的飞速进步，行业的发展对电气设备的维护制度做出了十分严格的要求。红外测温技术渐渐进入电气设备维修领行业。红外测温技术是一项对当代电力行业必不可少的一门技术，在电气设备的工作和维修中得到越来越多的使用。在电气设备的维护中，红外测温设备可以提前检测电出电气设备的问题和需要维修的地方，提前排除温度过高的问题，提高预防性测试维护能力，从而避免发生急性故障。本文主要简述了电气设备维护中红外测温技术的工作原理测温方法以及使用情况，并说明了使用中应该注意的问题红

关键词：电气设备；维护；红外测温设备；运用分析

引言

红外测温技术的主要意思是指按照散热情况迅速、安全的对设备进行温度测量。现在，红外测温技术已广泛有效地应用于各行各业。由于红外测温技术自身就是一种远距离温度测量技术，其应用不但可以减少电气装置的破坏和一定区间内的运输破坏，而且还提升了设备温度测量的效率和提高了检测的准确率，并处理了传统温度测量方法在常见的电气装置中过程中不容易处理的一些问题如电力设备事故、屏障诊断，故障诊断等。此外，该技术拥有很多优点，如目标测量小，响应快。因此，在进行电气设备的维护中，应该增强对电气维护装置及其关键技术的投资资金和精力。

一、红外测温设备的组成及工作原理

红外测温仪的技术原理，是利用红外探测器、光学成像物镜（目前，先进焦平面技术将光机扫描系统全部省去）接受被测目标的红外辐射能量分布图形，反映到红外探测器的光敏元上，在光学系统和红外探测器之间，通过光机扫描，扫描被测物体的红外热像，聚焦在单元或分光探测器之上，由探测器将红外辐射能转换成电信号，然后作放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。该热像图与物体表面的热分布场相对应，实质上是被测目标物体各部分红外辐射热像分布图，由于信号非常弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感，由此，在实际操作过程中，技术人员为更有效地判断被测目标的红外热分布场，常采用一些辅助措施来增加仪器实际应用功能，譬如像对比度与亮度的控制，实标校正，伪色彩描绘等技术。

二、远红外测温判断方法与规定

2.1远红外测温的方法

判断表面温度是否可以符合过热的电气设备的要求，通过红外测温设备测量温度的时候，环境气候条件、负荷大小等分析判断、综合考虑。另外，温差所对应不同地位要进行对比，校准同组三项设备、同类设备之间在设备当中的当前温度，温度性能的参数也应对比，对电气设备的运行情况进行判断和分析。

2.2电气设备过热缺陷类型分析

气温低于60℃，比表面温度高，在运行电气设备的过程中，热像特征被轻微地显示在红外热像仪的上面，这是当电气设备的温度过热并且波动于10~20℃区域内的时候。不过表面的温度太高并且有严重缺损的情况下，发热处温度在20℃到40℃浮动，此时有大于60℃的表面温度，红外热像仪就表现出了显著的热像特征。有时严重的烧伤会表现在电气装置的外观上，前提是存在高于标准的或者是超过90℃的表面温度。

三、红外测温技术在设备状态检测中体现的优势

红外测温技术能够对电气设备在运行过程中，其表面存在的热量变化进行检测，而且可以迅速的形成温度变化范围效果图，直观形象，还可以分辨在一个区域内的电气设备的热量、温度的分布情况。

红外测温技术的只要优势体现在直观性和检测的准确性，检修人员可以根据图像的现实，迅速确定异常情况发生的所在范围，直至确定精确的位置，该技术主要是依靠温度的变化来确定设备运行状态的，这恰巧与电气设备运行发热的正常情况相适应，而且在一些输电线路和设备运行的过程中，输送的电力的一部分会转化为热能，电气设备的温度变化幅度就会变大，红外测温技术就能够更加敏感的捕捉到热能高度异常所在的区域，及时发现故障发生的位置，并且以此为依据确定故障发生的原因，用于变电运维中故障发生的判定。该技术在不接触带电设备的情况下完成检测，有效的保障了检修人员的安全，也是安全管理中具体技术措施的重要体现。

四、红外测温技术在变电运维中的应用

4.1技术应用

（1）状态检修：红外测温技术的应用和不断发展，也相应的改变了变电运维故障定期巡查的制度内容和检查习惯，以往只是例行性的开展巡查巡检，对于电气设备的运行指标和技术达标性进行检查，只要设备完成了应尽的任务，就将其视为正常运转状态，忽略了很多细微之处的变化，这种微小的改变并不能马上表现出来，但是经过一段时间的累积和潜伏，一定会造成比较大的故障问题。利用红外测温技术进行检修，这种存在缺陷和隐患的检查方式得到了弥补和完善，不仅可以检测设备的技术指标，还可以检测设备在运行状态下发生的细微变化，以此来判断设备在后续使用中应该注意哪些必要的事项，这就丰富了例行的巡查内容，完善了维护管理的相关机制。同时，该项技术的运用还可以发现很多以往不曾发现的关于电气设备内部存在的问题，通过掌握设备运行时的温度变化，可以更加细致的了解设备内部的运转情况，在对比以往设备出现故障问题的具体情况，就可以迅速的测定此次故障发生的位置。

（2）故障排除：利用红外测温的相关技术和设备不仅能够检测已经发生故障的范围，而且可以有效的判断出关于变电运维可能发生故障的时间段和大致范围，每次的温度检测所形成的图像资料，经过科学的整合与排列，就可以得出电气设备运行状态的关于其温度的变化幅度，以此来作为判断故障发生的重要依据，数据信息越多，越完整，所做出的评估就更具备准确性，更好的指导检修制度的制定和完善。

4.2注意事项

将红外测温技术应用到变电运维中，需要注意几个比较关键的问题：

（1）环境温度：红外测温技术是依托于热成像原理实现对电力设备的检测，因此容易受到环境温度的影响。通常来讲，可以采用相应的方法，如温差对比法，排除环境温度的影响，依照大量的实践经验，在负载相同时，变电设备故障部位温度的异常上升与环境温度呈正相关。

（2）负载电流：负载电流的存在，会引发导线和设备的发热现象，进而影响红外测温技术的应用效果，因此，在以红外测温技术进行变电设备检测时，需要考虑设备的负载电流，一般情况下，负载电流越大，对于变电设备温度的影响也越明显，故障位置的温度越高。

（3）主观因素：主观因素，或者说非系统性因素，对于红外测温技术应用的影响同样不容忽视。通常情况下，对于主观因素的应对，可以采用的方法有两种，一是在高温、高压的时段，适当增加红外测温的频率；二是利用三脚架对变电设备进行固定，保证变电设备的稳定性。如果需要对三脚架的位置和参数（高度、角度等）进行调整，则需要利用相应的公式計算，不能随意进行。同时，红外测温技术本身也存在着一定的局限性，例如，对于变压器设备而言，内部变压器油的循环会在一定程度上干扰故障热场，导致红外测温技术无法从外部直接获取故障发热点，也就难以对变压器内部故障做出准确判断。

五、结语

综上所述，熟练掌握红外线测温技术工作，技术工作人员可深入理解逐步掌握其特性，知晓红外测温技术在配网设备运行维护中举重若轻。检测或周检测其温度变化，其后根据生产运营情况制定恰当的检修计划，实现经济性预知维修。相信其在相关领域也会起到巨大作用，由此，电气设备维护中，红外测温技术在今后的应用中会得到大幅度提升。

参考文献：

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[2]张亮.在变电运维中红外测温技术的应用[J].电子测试，2016（21）：148-149.

[3]杨晓林，张海涛，徐彪，刘金莉.红外测温技术在变电站运维中的应用探讨[J].科技与企业，2016（4）：230.