紫外成像理论及在电力带电检测中的应用

电气设备紫外成像检测技术在变电设备带电检测中的应用摘要：为保证电力系统的安全，需加强电力系统中变电设备的安全检测。

将电气设备紫外成像检测技术应用于变电设备的带电检测中，可判断故障的塑性、故障类型、故障程度等，发现变电设备运行中存在的缺陷，在变电设备带电检测中具有重要应用价值。

本文对电气设备紫外成像检测技术在变电设备带电检测中的应用以及影响因素进行了研究分析。

关键词：变电设备；电气设备；紫外成像检测技术；故障检测；1概述变电设备在电力系统中具有极其重要的作用，其安全运行是电力系统输供电安全的保障。

在科学技术不断发展的过程中，紫外成像检测技术得到成熟发展，并在电气设备检测中得到广泛应用，将其应用于变电设备检测中，可明确判断出变电设备故障发生部位、故障程度等，具有良好的应用效果和推广应用价值。

本文对电气设备紫外成像检测技术在变电设备带电检测中的应用以及影响因素进行了研究分析。

2 电气设备紫外成像检测技术为保证电气设备的安全运行，带电检测技术的应用成为电力行业发展的趋势。

紫外、红外成像检测技术已被广泛应用于对带电设备的电晕放电、变电设备表面局部放电等特性的检测中[1]。

电力系统中高压导体表面粗糙、终端锐角区域处理不良、高压套管以及导线终端绝缘部分处理不良等问题，以及高压导线断股、破损等现象，将导致电气设备在过程中因电场集中，而产生放电现象，或由于电场强度不同而发生电晕、电弧等现象。

在该放电过程中，空气中的电子将接收和释放能量，在此过程中将释放出波长为10~400nm的紫外线。

太阳光中波长小于280nm的紫外线易被大气中的臭氧吸收，形成了太阳光照射盲区，并会通过大气传播波长范围315~400nm的紫外线。

电气设备高压放电产生的紫外线波长为280~400nm，同时也有一部分的波长为230~280nm，使用紫外成像检测技术对该部分紫外线进行探测，并将其作为电气设备放电的判断依据[2]。

图1给出了紫外成像检测技术的成像原理图，变电设备带电检测中，接受变电设备放电时电子产生的紫外线信号，经过处理后，与可见光影像产生重叠，并在紫外成像检测设备的显示器上进行显示，从而可确定变电设备的电晕部位、电晕强度等，为变电设备运行状态评估测试提供依据。

紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用紫外成像技术在电力设备检修中发挥着越来越重要的作用，尤其是在变电站一次设备的检修中，其应用已经成为了一种必不可少的手段。

紫外成像技术可以帮助工作人员及时发现设备的隐患，提高设备的可靠性和安全性，同时也大大提高了工作效率，降低了检修成本。

本文将重点介绍紫外成像技术在变电站一次设备检修中的应用，以及其优势和未来发展趋势。

1. 紫外成像技术原理紫外成像技术是一种利用红外相机和紫外灯进行成像的技术。

红外相机能够接收到设备发出的热量辐射信号，将其转换成可见的图像，从而找出设备的热点和异常现象。

而紫外灯则能够照亮设备表面，使得红外相机能够更加清晰地观察到设备表面的情况。

通过这种方式，工作人员可以及时地发现设备的异常情况，从而采取相应的维修措施。

（1）发现设备的热点。

变电站一次设备在运行时会产生一定的热量，如果设备存在过热现象，就会产生热点。

通过紫外成像技术，工作人员可以及时地发现设备的热点，从而判断出设备的运行状态是否正常。

（2）检测设备的绝缘状态。

紫外成像技术可以通过观察设备表面的热情况，判断出设备的绝缘状态是否良好。

如果设备表面存在局部过热的情况，就可能意味着设备的绝缘状况出现了问题。

（3）检测设备的接触状态。

紫外成像技术还可以观察设备的接触状态，发现设备的连接点是否松动或者存在异常情况。

这对于设备的可靠性和安全性都具有重要意义。

3. 紫外成像技术在一次设备检修中的优势（1）高效。

紫外成像技术可以快速地对设备进行成像，并将成像结果显示在屏幕上，工作人员可以迅速判断设备是否存在异常情况，从而快速采取相应的维修措施。

（2）非接触式检测。

紫外成像技术可以在不需要接触设备的情况下进行检测，减少了对设备的干扰和风险，也减少了对设备的磨损。

（3）全方位检测。

通过紫外成像技术，工作人员可以对设备的表面进行全方位的观察，发现设备的热点、绝缘状态和接触状态等问题，提高了检修的全面性和准确性。

工艺与技术♦G o n g y i yu Jishu紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用姜磊(国家电网内蒙古东部电力有限公司检修分公司，内蒙古通辽028001)摘要:为了保证电力系统安全运行，必须加强对变电设备的安全检测。

现对紫外成像检测原理进行详细介绍，并分析其优势和影响 因素，以期促进紫外成像 在变电 带电检测中进一广应用。

关键词:紫外成像;变电 ；带电检测;应用0引言在电力建设中变电设备发挥着重要作用，变电设备的安全 运行是电网、电力系统输供电安全的保障。

在科学 不断发展的 中，紫外成像 ，并在变电 带电检测中得到了应用， 明确地判断出变电 故障发生部位、故障 等。

因此，在变电 中，紫外成像 有 ：要的应用意义。

1紫外成像检测原理经济的快速发展，与电力有着密不可分的关系。

近几年 来，我国电网建设规模不断扩大，为经济的发展提供了电力 保障。

随着用电需求的不 ，电力系统的规模还在不扩大，各种电气得到了广泛的应用，且数量在不断。

为了保证电力系统的安全运行，带电检测运行设备成为电 力行业发展 中一种必然趋势。

随着科学 的发展，紫外、红外成像检测 逐渐 ，并在电气 测中得到了广 用。

在 电带电 测中 用 外 像 ，测 电晕放电和局部放电等情况，绝缘[1]。

对电力系统中电气设备的运行现状进行分析可知，高压导 体表面粗糙、锐角区域处理不良及高压套管、导线终端绝缘部 分处理不良等，均影响着变电 的有效运行。

此外，出现高压导线断股、破损等现象的电气 ，在 行过程中，会因为电场集中 放电现象，根据电场 的不同， 电晕、闪电弧。

在电气 放电 中，空气中的电子不断接收和释放能量，当电子释放能量时，就 出紫外线，紫外线的波长为40〜40nm。

在太阳光中也有紫外线，而波长小于280 nm的紫外线会气中的臭 收，于是就形成了 区，因此，气的紫外线波长范围一般在315〜400 nm。

而空气中的氮 气电离 的紫外线波长通常为280〜400 nm，只有一小部分波长低于280 nm。

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用创新摘要在时代不断发展下，多数电力企业在变电设备带电检测工作中对紫外成像技术进行了应用，本文对紫外成像技术原理进行说明，之后对其在变电设备带电检测中的具体应用进行阐述。

关键词紫外成像技术；变电设备带电检测；应用；研究在科学技术不断发展下紫外成像技术在各行业中均有所应用，在电力企业中同样如此，下面笔者对紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用进行分析，希望为工作人员实际检测工作提供一定的参考建议。

1 紫外成像技术原理分析紫外成像技术主要使用相应的紫外成像检测设备严格按照紫外成像原理实现电气设备带电检測的目标，其能够对电气设备放电过程产生的紫外信号进行接收和分析，在分析后会形成紫外图像，将紫外图像和可见光图像进行重叠处理后会清晰地呈现在显示器上，检测人员对其进行进一步分析便可得知电气设备放电位置和强度，进而掌握其运行情况，为后期检修工作提供更多的依据和支持。

通常情况下紫外成像技术有活动模式和集成模式两种，使用前者时检测人员可以及时、准确地对变电设备的放电情况进行观察，同时能够对一个与特定区域内紫外线光子总量的比例进行准确显示，为检测人员后期定量分析工作提供了可靠的数据；后者可以对某段时间某个区域内的紫外线光子显示内容进行及时保存，之后使用FIFO方法完成动态平均值更新工作，检测人员可以对变电设备放电的具体情况进行了解和掌握，在分析后能够尽快采取措施进行处理，进而提升变电设备运行效果[1]。

2 紫外成像技术在变电设备带电检测中的运用分析（1）对紫外成像技术在导线外伤探测中的具体应用进行分析。

变电设备安装过程中在内外界因素影响下会出现不同程度的故障问题，为了有效解决上述问题电力企业可以对紫外成像技术进行合理应用，使用此技术可以对变电设备是否存在放电或者高压的情况进行检测，能够在第一时间对以上两种情况进行分析，在分析后会立即采取相应措施进行处理。

（2）对紫外成像技术在变电设备污染检测中的具体应用进行分析。

运行与维护2018.7 电力系统装备丨169Operation And Maintenance2018年第7期2018 No.7电力系统装备Electric Power System Equipment 1 紫外成像原理紫外线的波长范围是40~400 nm ，太阳光中也含有大量的紫外线，但是由于臭氧层的吸收作用，实际辐射到地面上的太阳光中的紫外线波长大都在300 nm 以上，低于300 nm 的波长区间称为太阳盲区。

而高压设备放电时，根据电场强度的不同，会产生电晕、闪络或电弧。

电离时，空气中的正负离子不断获得和释放能量，在释放能量的过程中，即有紫外线辐射出来，放电产生的紫外线的波长范围为230~405 nm ，如图1所示。

紫外成像技术，就是利用特殊的仪器接收处于240~280 nm （太阳盲区）范围内的紫外线信号，经处理后成像并与可见光图像叠加，以此达到排除干扰、确定放电的位置和强度的目的，从而为进一步评估设备状态提供依据。

2 与红外热成像的区别目前，利用成像技术对电力设备进行不停电的非接触式检查的仪器主要有红外热成像仪和紫外成像仪。

红外热成 像仪通过接收物体发出的红外线，将其热像显示在荧光屏上，光谱辐照量/(W ·m )200300400阳光电量放电500600700800电磁光谱波长/nm图1 电磁光谱波长示意从而判断物体表面的温度分布情况。

紫外成像与红外成像工作的波段不同，红外热成像仪响应的波长范围一般是在3~5 μm 或8~12 μm ，而紫外成像仪响应的波长范围一般是在240~280 nm 。

3 仪器工作原理最新的紫外成像仪利用紫外线束分离器将输入的影像分离成2部分。

它用盲光滤光器过滤掉太阳光，并将第一部分的［摘 要］根据电场强度的不同，高压设备外部可能发生电晕、闪络或电弧等形式的放电，这些放电给设备的安全运行带来了隐患。

在放电过程中，空气中的电子不断获得和释放能量，当电子释放能量时，会辐射出光波和声波，还有臭氧、紫外线、微量的硝酸等。

紫外成像技术在电力设备故障检测中的应用初步研究发表时间：2017-06-14T14:28:40.327Z 来源：《电力设备》2017年第6期作者：刘志洋[导读] 摘要：紫外成像检测技术是近年来迅速发展的一项新技术，其利用电力设备放电过程产生大量紫外线这一特点来评估电力设备的绝缘状态，及时发现设备的放电缺陷。

（国网山东省电力公司烟台供电公司山东烟台 264000）摘要：紫外成像检测技术是近年来迅速发展的一项新技术，其利用电力设备放电过程产生大量紫外线这一特点来评估电力设备的绝缘状态，及时发现设备的放电缺陷。

与其他检测方法相比，紫外成像检测技术具有简单高效、安全方便，且不影响设备运行等特点，可以很方便、精确地对高压电力设备的电晕放电进行检测，在国内外电力系统得到越来越广泛的运用。

为了更好地促进紫外成像检测技术在电网中的应用，本文基于紫外成像检测技术的原理，介绍了多种电力设备的紫外检测图谱。

关键词：电力系统；紫外成像技术；应用随着我国电力工业的发展和电网负荷需求的提高，电力系统对输变电设备的可靠性提出了越来越高的要求。

因此，输变电设备运行状态的在线检测和故障诊断，对提高设备运行的可靠性、经济性和降低维修成本都具有重要意义。

紫外成像检测技术是在设备不停电的情况下直接观察设备的放电情况，能够更好地早期发现设备的异常情况，可以更加灵敏、直接反映设备运行中的放电现象，确保设备缺陷得到及时处理，保证电网安全稳定运行。

1 检测原理紫外线的波长范围是40～400nm，太阳光中也含有大量的紫外线，但是由于臭氧层的吸收作用，实际辐射到地面上的太阳光中的紫外线波长大都在300nm以上，低于300nm的波长区间称为太阳盲区。

而高压设备放电时，根据电场强度的不同，会产生电晕、闪络或电弧。

电离时，空气中的正负离子不断获得和释放能量，在释放能量的过程中，即有紫外线辐射出来，放电产生的紫外线的波长范围为230~405nm。

如图1所示。

浅谈紫外成像仪检测技术在电力领域的应用上海日夜光电技术有限公司陈聚文 021-********一、背景简介紫外成像系统在输供电线路和变电配电等设备的电晕检测应用已经有十多年的时间,由早期只能夜间拍摄到太阳盲滤镜的出现让白天检测变成事实到现在发展到有多种包括机载、车载、火车载等合成系统,紫外成像技术确是有长足发展。

相比国外,国内在紫外方面的应用只有五,六年的经验,。

以下是笔者了解到的一些在国际上紫外成像系统的应用情况,让我们可以借鉴,以改进我们的紫外检测知识和技术,为输供电线路和变电配电的安全营运尽一点力量。

二、标准规范的发展紫外成像检测标准的制订一直是国内专家希望制订的规范。

有了规范此技术便可有效的广泛推广,避免各大用户错误使用和分析数据以致得出错误检测结果。

在定性上,目前的系统不论敏感度,可见光影像放大度等已经做得理想,已经可以很好的为电晕定性定位,从而确定电晕有没有在关键部分产生。

但对于那些已经确认了电晕在关键重要部件,是否需要立即维修还是可以等待,目前仍没有一套很好的导则。

美国EPRI导则目前是世界上最权威的紫外检测导引,在《架空输电线路电晕和电弧检测导则》和《变电站电晕和电弧检测指南》中罗列了一系列的例子来帮助用户分辨哪些电晕是关键性,哪些是无关痛养的,为电晕定性,但至于定量,目前仍没有一个解决方案。

这课题不但在国内,在国外也是非常热门,在美国,欧洲,以色列等地都有专家在研究解决方案。

经过数年的研究和资料搜集,美国和以色列的专家共同编写了一个简单的判定分级。

将光子数的强度分为3个等级: 高度集中(Highly Intense、中度集中(Medium Intense、轻度集中(Low Intense。

3个等级的判定和采取的措施请参照表一。

表一强度每分钟光子数代表行动高度集中大于5000 可以快速形成腐蚀或部件已严重损毁马上维修或更换有问题部件中度集中 1000-5000 有可能形成腐蚀或部件已有一定损毁定下维修或更换时间轻度集中小于1000 有可能缩短部件寿命或部件可能有轻微损毁继续留意电晕发展以上数据是经过多次在类似环境条件下检测而收集回来的。

紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用摘要：当前科学技术发展速度进一步加快，紫外成像技术在高压设备带电检测过程中获得了广泛的使用。

本文主要分析紫外成像的具体原理以及一些检测方法，对紫外成像技术应用于电力系统当中的细节进行阐述，希望能给我国电力企业的发展提供一定的助力。

关键词：紫外成像；高压；带电检测引言当前在高压设备放电操作的过程中，通常可能会使用到红外热像仪和超声波检测仪。

超声波检测主要是把放电时出现的超声波检测出来并且向人们能够听到的声音频率进行转化，接着根据发射过程中的信号数据对电流的位置和强度进行判断，这种方法不能对远距离放电位置进行直接定位，检测也相对比较困难。

通过红外热像仪能够很好的检测放电的位置，也能够检测由于漏电而造成的温度变化，是一种间接的定位方式，而紫外成像施工技术能够对放电的情况进行直接检测，可以将放电的位置进行准确及时的确认，并且可以利用录像等技术对放电的细节进行动态记录。

1紫外成像检测原理与方法在高压设备放电的位置依照电场强度的区别以及高压差的不同会出现一定的电弧、闪电、光晕等，在电离的时候，空气当中的电子由于获得了能量而将原有的能量释放出来，在此过程中会出现放电现象，会产生声波、光波或者紫外线、臭氧等。

紫外成像技术主要是通过一些特殊的仪器设备，接收放电过程中出现的紫外线信号，通过处理之后使之成像，与可见的图像叠加，这样能够对光晕的位置和强度进行确认。

在空气当中电离氮气所出现的紫外线光谱通常情况下波长处在280纳米到400纳米之间，只有一小部分波长会小于280纳米。

而太阳光当中不会出现这一部分波长的紫外线，如果能够检测到这一波长范围的紫外线，则说明该紫外线只能是来自于地球辐射。

在实验的时候，使用的是新一代紫外线成像仪，其根据太阳盲区的范围来进行特殊滤镜的安装，控制仪器检测紫外线波长的范围在248纳米到280纳米之间，这样白天也能够检测电晕。

由于电晕一般情况下是在正弦波的波峰、波谷时出现的，高压设备的电源在放电的时候并非连续性的，而是一瞬间出现的。

试论紫外成像检测在输配电设备状态评价中的应用摘要：本文首先阐述了紫外成像检测技术的基本原理，并分析了影响紫外成像检测技术应用效果的主要因素，同时举出了紫外成像检测在输配电设备状态评价中的具体应用实例，为提高紫外成像检测技术的应用水平、准确评价输配电设备的运行状态提供参考，促使电力系统的稳定安全运行。

关键词：紫外成像；输配电设备；状态评价前言：随着经济的快速发展，我国电网建设规模持续扩大，并且电力负荷也逐渐增加，为了确保电力系统的稳定运行，必须对输配电设备的运行状态进行实时的监控与评价。

而应用紫外成像检测技术可以准确的评价出输配电设备的运行状态，及时找出设备存在的故障或安全隐患。

因此要对该技术的应用方法进行深入探究。

一、紫外成像检测技术的应用原理在输配电设备运行的过程中其周围会形成一个电场强度，此电场强度在达到一定的标准后会出现电晕现象[1]。

在电晕状态下，输配电设备周围的空气会产生电离反应，在此过程中电厂可以为空气中的电子提供能量，当电子回到最初稳定的轨道状态时会发生火花放电的现象，此时可以形成紫外线光波。

紫外成像检测技术的具体工作原理是：紫外线本身的波长在40-400nm，实际辐射在地面的波长＞300nm，而＜300nm的紫外线波长为日光盲区，紫外成像技术主要依托于日光盲区的波长，一般在280nm左右，并且可以同时满足全天的检测需求。

紫外光通道以及可见光通道是组成紫外成像检测设备的主要组成部分。

在检测输配电设备电晕成像时主要应用紫外光通道，在检测设备周围环境时主要应用可见光通道。

以上两种检测结果均会产生图像，将以上两种图片进行叠加后可以用于评价输配电设备的运行状态以及定位电晕源。

二、紫外成像检测在输配电设备状态评价中的具体应用途径（一）影响紫外成像检测技术应用效果的主要因素1.自然环境及电磁环境在极端天气或恶劣天气下会直接影响紫外成像的检测效果，因此应用此项检测技术应尽量避开雷雨沙尘、大雾多云等天气。

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用在电力建设中变电设备发挥着重要作用，变电设备的安全运行是电网、电力系统输供电安全的保障。

在科学技术不断发展的过程中，紫外成像技术应运而生，并在变电设备带电检测中得到了应用，其可以明确地判断出变电设备故障发生部位、故障程度等。

因此，在变电设备检修中，紫外成像技术有着重要的应用意义。

本文分析了紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用。

标签：紫外成像技术;变电设备带电检测;应用紫外成像检测技术在这些年来得到了全面的发展，作为一项新的应用技术，通过对电力设备放电过程产生大量紫外线原理的应用，准确评估电力设备绝缘状态，有助于及时检查设备现有的放电缺陷。

这种技术与其他方法相比，具备简单方便、准确安全的优势，并且应用过程中也不会对其他的设备正常运行产生影响，因此有着巨大的发展前景。

一、紫外成像仪特点紫外成像仪使用紫外光成像技术，可以直观形象地观察到放电的情况。

通过观察电晕产生的位置、形状、强度等，使现场人员能迅速准确地定位放电点的位置，并可通过数码技术来记录动态和静态图像。

对比相邻运行的相关设备的图像和该设备的历史记录图像，可以准确地判断运行设备的健康状况。

也可检测出设备及绝缘的早期故障和性能降低情况，从而提高电力系统运行的可靠性。

老化部件的早期检测可节约维修费用，使非计划的电力中断减少到最少，增加供电可靠性。

紫外成像仪有紫外线和可见光2个通道。

前者用于电晕成像;后者用于拍摄环境（绝缘体、导线等）图片。

当输变电设备周边的电场强度达到一定数值时，就会出现电晕现象。

一旦输变电设备出现电晕现象，则设备周边的空气就会发生电离现象。

电离会使空气中的电子从电场获取能量，并从激励状态变为以往稳态的电子能状态，进而通过电晕、火花放电和闪络等释放能量，辐射出紫外线光波。

紫外线图像和可见光图像可以同时生成，用于同时观察电晕和周围环境情况。

紫外成像检测设备的通道可分为紫外光和可见光两条通道。

其中，紫外光通道常用于电晕成像中，而可见光通道常用于拍摄周围环境。

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用作者：唐铁英许杰陈悦来源：《数字技术与应用》2011年第05期摘要：本文从紫外成像技术的基本原理和技术特点出发，分析了影响紫外成像仪检测结果的主要因素，阐述了紫外检测电晕放电的诊断方法。

结合现场对多个变电所内电气设备放电检测的实际案例，根据不同电气设备，对放电现象进行了分类，并对引起设备电晕、电弧及局部放电的主要原因、关键部位及其可能带来的危害进行了分析，并给出了相应的检修处理建议，实际应用证明了该方法的有效性。

关键词：紫外成像变电设备电晕放电无损检测中图分类号：TM855文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2011）05-0164-03电气设备紫外成像检测技术可以检测电晕放电和表面局部放电特性以及电力设备外绝缘状态和污秽程度，能够较明确的给出故障的属性、部位和严重程度，不需另备辅助信号源和各种检测装置为设备检修提供依据。

与其他检测手段相比，具有简单高效、直观形象，且不影响设备运行，安全方便的诸多优点，可以在电气设备多种缺陷和故障的检测中发挥积极作用。

目前，该技术已经在美国、英国、俄罗斯、日本、以色列、印度等许多国家得到了广泛的关注和应用。

现在国内已有多家电力有关部门和高校引进紫外成像仪，并正在积极开展紫外放电检测工作[1-2]。

1、紫外成像原理根据电力设备运行维护经验可以知道，高压导体粗糙的表面、终端锐角区域、绝缘层表面污秽区、高压套管及导体终端绝缘处理不良，以及高压导线断股、压接不良，绝缘体残缺、破损等有绝缘缺陷的电气设备，在高电压运行时，会因为电场集中而发生放电现象[3]。

在高压设备电气放电时，根据电场强度的不同，会产生电晕、闪络或电弧。

在放电过程中，空气中的电子不断获得和释放能量，而当电子释放能量（即放电），便会放出紫外线。

紫外线的波长范围是10nm~400nm，太阳光中也有紫外线，波长小于280nm的部分几乎全部被大气中的臭氧所吸收，称为“太阳盲区”，可以通过大气传输的是315nm~400nm的。

紫外成像技术在电力设备检测中的应用及研究摘要：在电力设备的检测过程中紫外成像技术的应用可以有效对电气设备的电晕进行放电并对其表面进行局部放电，通常来说紫外成像技术的应用对于早期诊断电晕等微弱放电缺陷有着较好的应用效果并且能够及时地发现电力设备中隐藏的严重缺陷，从而将可能出现的风险与故障做到防患于未然同时能够有效提升促进电网运行的可靠性。

众所周知紫外成像技术最早出现于1981年并很快在电力系统中得到应用，目前我国许多电科院和供电局配备了该类仪器并且相关电力设备检测工作也得到了积极开展。

因此工作人员在电力设备检测过程中应当注重对紫外成像技术有着清晰的了解，并在此基础上通过紫外成像驾驶在电力设备的检测中的应用和研究促进电力系统整体水平的不断提升。

关键词：紫外成像技术；电力设备检测；应用；研究1紫外成像技术相关原理紫外成像技术通过电晕放电现象和其他局部化的放电现象的有效运用可以使带电体的局部电压应力超过临界值并会使空气发生游离而产生电晕放电现象。

在电力设备的运行过程中由于其经常会因为设计、制造、安装及维护等原因出现电晕现象、闪络现象与电弧现象，例如在放电过程中由于空气中的电子不断释放能量所以当电子释放能量时便会放出紫外线。

通常来说在在电力设备的电离放电时根据其电场强度的不同其产生的电晕、闪络或电弧也存在较大不同。

而紫外成像技术就是利用特殊仪器接收放电产生的紫外线信号并且经处理后成像并与可见光图像叠加从而有效达到确定电晕位置和电晕强度的目的，同时为进—步评价电力设备的整体性能和运行情况提供适当的依据。

除此之外，紫外成像技术的应用可以利用紫外线束分离器将输入的影像分离成两部分并将第一部分的影像传送到影像放大器上。

由于电晕放电会放射出波长大约230nm-405nln 的紫外线，而紫外成像技术的应用范围大多在240nm～280nm左右，因此较窄的波长范围产生的影像信号较为微弱，与此同时影像放大器的工作是将较为微弱的影像信号变为可视影像并且在没有太阳辐射的前提得到高清晰度的图像。

紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用谢永卫摘要：为了保证电力系统安全运行，必须加强对变电设备的安全检测。

现对紫外成像检测原理进行详细介绍，并分析其影响因素，以期促进紫外成像技术在变电设备带电检测中进一步推广应用。

关键词：紫外成像；变电设备；带电检测；应用紫外成像检测技术在这些年来得到了全面的发展，作为一项新的应用技术，通过对电力设备放电过程产生大量紫外线原理的应用，准确评估电力设备绝缘状态，有助于及时检查设备现有的放电缺陷。

这种技术与其他方法相比，具备简单方便、准确安全的优势，并且应用过程中也不会对其他的设备正常运行产生影响，因此有着巨大的发展前景。

1紫外成像检测原理经济的快速发展，与电力有着密不可分的关系。

近几年来，我国电网建设规模不断扩大，为经济的发展提供了电力保障。

为了保证电力系统的安全运行，带电检测运行设备成为电力行业发展过程中一种必然趋势。

随着科学技术的发展，紫外、红外成像检测技术逐渐成熟，并在电气设备检测中得到了广泛应用。

在变电设备带电检测中应用紫外成像技术，可以通过检测设备电晕放电和局部放电等情况，来判断设备绝缘性能。

对电力系统中电气设备的运行现状进行分析可知，高压导体表面粗糙、锐角区域处理不良及高压套管、导线终端绝缘部分处理不良等，均影响着变电设备的有效运行。

此外，出现高压导线断股、破损等现象的电气设备，在其运行过程中，会因为电场集中产生放电现象，根据电场强度的不同，会产生电晕、闪络或电弧。

在电气设备放电过程中，空气中的电子不断接收和释放能量，当电子释放能量时，就会辐射出紫外线，紫外线的波长为４０～４００ｎｍ。

在太阳光中也有紫外线，而波长小于２８０ｎｍ的紫外线会被大气中的臭氧吸收，于是就形成了太阳盲区，因此，通过大气的紫外线波长范围一般在３１５～４００ｎｍ之间。

而空气中的氮气电离时产生的紫外线波长通常为２８０～４００ｎｍ，只有一小部分波长低于２８０ｎｍ。

综合以上２点，使用紫外成像技术对电气设备进行带电探测，如能检测到波长低于２８０ｎｍ的紫外线，即可将其作为电气设备放电的判断依据。

浅析紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用摘要：紫外成像技术在20世纪90年代末期已在电力系统中得到应用，与超声波检测和红外检测等传统方法相比，具有很多独特的优点。

实践证明，紫外线成像技术便是一种新型的带电检测技术，对于放电类缺陷，是一种有效的检测技术，相较于其他的检测技术有着明显的优势。

本文就研究紫外成像技术的原理、优点、影响因素以及在带电检测中的应用。

关键词：紫外成像；变电设备；带电检测；应用引言高压设备在运行过程中，受到自身的设计影响、施工影响、污秽附着物的影响、外部破坏的影响等，容易出现局部电晕和放电的情况，导致绝缘性不断下降，加速设备的损坏，影响设备的正常运转。

因此，高压设备必须定期维护，及时发现和处理设备放电的情况，保证设备的安全。

现阶段，对于高压设备的放电类缺陷带电检测主要包括红外热成像技术、目视观察法、紫外成像技术等。

由于电晕放电有着强度弱和目标小的特点，难以被人眼观察到，因此，目视观察法有着很大地局限性。

红外热成像主要通过测量温度来进行放电检测，但是一般情况的放电，温度变化并不明显，导致检测结果不准确。

相较于以上两种放电检测技术，紫外成像技术则有着很好的精度和准确度。

随着技术的不断发展，应用也越来越广泛。

紫外成像检测技术在这些年来得到了全面的发展，作为一项新的应用技术，通过对电力设备放电过程产生大量紫外线原理的应用，准确评估电力设备绝缘状态，有助于及时检查设备现有的放电缺陷。

这种技术与其他方法相比，具备简单方便、准确安全的优势，并且应用过程中也不会对其他的设备正常运行产生影响，因此有着巨大的发展前景。

1紫外成像技术1.1检测原理日常应用的诸多高压设备中，由于其局部有污秽、毛刺等会对局部场强畸变产生影响，因其增大而导致空气电离形成电晕，这时会向外界发射很多紫外线。

这就是紫外成像技术所应用的原理，简述为通过对特制光学传感系统对空气电离产生紫外线的利用，进行处理以后与可见光成像，将其显示在显示器上。

紫外成像技术在变电站带电检测中的应用摘要：紫外成像技术能够更加快捷、直观、灵敏的检测高压设备放电情况，在变电站带电检测中的应用有着很多优势，已经能够实现白天检测，检测效率高，速度快，在实际应用中和红外成像技术相互配合，能够显著增强设备故障点的检测能力，提高变电运行稳定性。

关键词：紫外成像技术；变电站；带电检测一、变压器带电检测原理变压器结构复杂，附件种类多，运行过程中，其内部和外部电磁场分布情况比较复杂，存在特定的电、磁、声、光、热、气现象。

当变压器运行异常时，上述各物理或化学现象会出现对应的变化。

带电检测则利用专业的检测仪器检测、分辨上述物理或化学变化，并转化成量化的数字或可视的图谱等，用以直接或间接表征设备状态。

检测人员根据检测原理和检测经验，形成一系列的分析、判断方法。

通过检测结果，能够在设备带电运行状态下，得到设备状态量，准确评估设备运行状况。

当设备存在缺陷时，能够分析缺陷严重程度，定位缺陷位置，及早采取措施，防止缺陷发展为故障。

根据检测原理的不同，可将变压器带电检测方法分为局部放电检测和非局部放电检测两大类。

二、紫外成像技术高压设备电离放电，不同的电场强度下，产生的电晕、闪络以及电弧有所差别，电离过程中，空气中电气获得能量并将其释放，电子释放能量就会产生声波和光波，同时生成臭氧、紫外线以及硝酸。

紫外成像技术就应用了这一特点，使用紫外仪器接受放电过程产生的紫外信号，处理后将其和可见光叠加，就能够准确判断其电晕强度和位置，用作判断设备状态的依据。

紫外线波长在40－400nm左右，太阳光中也有紫外线，但是大部分为地球臭氧层吸收，能够辐射到地面的紫外线波长大部分都在300nm以上，300nm以下称作太阳盲区。

空气中氮气电离发出的紫外线波长在280－400nm左右，有一小部分不足280nm，处于太阳盲区，如果能够探测到该波段紫外线，来源只能是地球上的辐射。

最新一代紫外线成像仪就充分利用了太阳盲区，使用特殊的滤镜，调整仪器工作区间在240－280nm，白天也能够观察到电晕，干扰很小。