论红外测温技术在变电运行中的应用

红外测温技术在变电运行中的应用

发布时间：2022-10-08T05:29:18.664Z 来源：《新型城镇化》2022年19期 作者： 郭文波

[导读] 红外热像仪具有普查效率高、检测灵敏可靠、不停电、安全性好等优点，可以清楚地显示故障部位和故障的严重程度，能够进行设备缺陷热分布场的分析，比传统的预防性试验更能有效地检测出与运行电压、负荷电流有关的设备缺陷。目前，电力系统都在由计划检修

向状态检修过渡，红外诊断技术可以为状态检修提供有利的科学依据。随着电力工业的高速发展和普及，应用红外成像技术已经成为电力

企业科技进步的必然需求。

郭文波

内蒙古电力（集团）有限公司呼和浩特供电分公司 内蒙古呼和浩特 010050

摘要：红外热像仪具有普查效率高、检测灵敏可靠、不停电、安全性好等优点，可以清楚地显示故障部位和故障的严重程度，能够进行设备缺陷热分布场的分析，比传统的预防性试验更能有效地检测出与运行电压、负荷电流有关的设备缺陷。目前，电力系统都在由计划

检修向状态检修过渡，红外诊断技术可以为状态检修提供有利的科学依据。随着电力工业的高速发展和普及，应用红外成像技术已经成为

电力企业科技进步的必然需求。

关键词：红外测温技术；变电运行；应用

1 红外测温技术的应用原理

红外测温技术是一种基于红外线技术为基本原理的设计模式，能够实现对电气设备的温度检测工作，以此保证电气设备的正常运行。红外测温技术的设计原理为：根据物质构成的基本成分，即原子与分子，两者的组成与分布排列方式各不相同，并按照一定的序列作出排

序。众多的原子与分子处于不同的排列组合模式下，而每一种排列方式均会形成一种物质，也便造就了物质的差异化特性。原子与分子在

运动阶段，拥有高速运转的特性，且存在一定的运转规律，在整个高速运转阶段能够向外界产生一种辐射热量，该辐射热量被称为热辐射

现象。鉴于此，红外测温技术便是依据热辐射热量实现电气设备的温度检测，继而保障设备处于正常的工作温度范围之内。在变电站运维

论 “红外测温”技术在变电运行中的应用

摘要：电力系统是国家经济发展的命脉，而电力系统最重要的问题就是安全稳定问题，运行人员的职责之一就是及时发现运行中的安全隐患，积极配合相关部门消除缺陷。随着电力系统的发展，红外测温技术在变电运行中的应用越来越广泛，尤其是在变电站，一些高压设备隐蔽或发展中的缺陷无法直接发现，但可通过红外测温技术及时发现、准确的处理。

关键词：红外测温；电网安全；电压致热

变电站内的开关、刀闸、变压器、避雷器、套管和耦合电容器等各种设备，因为材质、工艺、安装、受潮、放电、老化等原因；存在着各种故障隐患，因此设备的状态检修日益为人们所重视。红外检测技术以不可比拟的非接触式优点，在电力系统安全生产中发挥着越来越重要的作用，给状态检修提供了重要的依据。

1 红外测温技术的基本原理

由于红外测温仪转换变电设备的辐射功率信号能反映变电设备温度及温度变化，从而得知变电设备的状态。电力设备的每一种缺陷模式都有相应的表现，由于受环境温度变化、污秽、有害气体腐蚀、风雨雪物等自然力作用，再加上人为设备施工不当造成的设备老化、损坏和接触不良，这必将导致设备的介质损耗、泄漏电流和接触电阻的增大，从而引起相应的局部发热而使温度升高。红外测温可得到与景物表面热分布相应的实时的图像。检测到设备的特定部位的温度，根据温度信号及其变化，通过分析得到设备的缺陷类型，在掌握了设备缺陷类型的基础上，再由人或“专家分析系统”去处理，给出缺陷原因和解释。

2 红外测温的诊断方法

2.1表面温度判断法

主要根据测得的设备表面温度值，对照2$GB763的有关规定，可以确定一部分电流致热设备的缺陷，对于温度(或温升)超高标准的不能正常工作的设备，可根据设备温度超标的程度，设备负荷的大小，设备的重要性及设备承受机械应力的大小来确定设备缺陷的性质，对在小负荷下温升超标的设备和承受机械应力较大的设备缺陷要从严定性。

探讨红外测温技术在变电站运维中的应用

红外测温技术是一种非接触式的测温方法，通过测量目标物体发出的红外辐射能量来获取目标物体的温度。它具有快速、准确、安全等特点，被广泛应用于各个领域，包括变电站运维中。

在变电站的运维过程中，温度的监测和控制是至关重要的。由于变电设备和设施的长期运行，可能会出现过载、过热等问题，如果这些问题得不到及时的处理和排查，可能会导致设备破损、停机等严重后果。使用红外测温技术可以对变电设备的温度进行实时监测，发现潜在问题并采取相应的措施，以保障变电站的正常运行。

红外测温技术可以用于变电设备的定期巡检。传统的温度检测方式需要人工接触测量，可能会对设备造成损害，并且耗时耗力。而使用红外测温技术可以在不接触设备的情况下，快速测量设备的温度，并通过红外热像仪将测量结果直观地显示出来。工作人员只需站在一定的距离内，对设备进行全面的测温，即可快速发现温度异常的设备，并进行进一步的检查和维修。

红外测温技术还可以用于变电设备的故障诊断。当变电设备发生故障时，常常和温度异常有关，例如设备过载、短路、接触不良等问题会引起设备发热。通过红外测温技术，可以及时、准确地定位故障部件，并进行修复或更换。这不仅提高了故障排查的效率，还减少了对设备的二次损害。

红外测温技术还可以用于变电设备的预防性维护。通过对设备进行定期的红外测温，可以建立设备的温度数据库，通过对比历史数据，可以判断设备的温度变化趋势，提前预知设备的故障风险，采取相应的维护措施，避免设备的损坏和停机。

红外测温技术在变电站运维中也存在一些挑战。红外测温技术对环境的要求较高，需要在无遮挡、无反射、无漏光等条件下进行测量。红外测温技术在高温、高湿度、高尘等恶劣环境下的可靠性需要进一步提升。红外测温技术需要专业的人员进行操作和分析，对工作人员的要求较高。

红外测温技术在变电站运维中具有重要的应用价值。它可以实现设备的快速测温、故障诊断和预防性维护，提高设备的可靠性和安全性，减少事故的发生，对于变电站的正常运行非常关键。随着技术的不断进步，红外测温技术在变电站运维中的应用将会更加广泛和深入。

变电运行红外测温技术论文

摘 要：电压致热型设备的发热判断方法应采用同类比较法和通过对应点温升值的差异来判断，同类温差超过允许温升值的30%时，应定为重大缺陷。还可采用热谱图分析法，通过对正常状态和异常状态下热谱图的差异进行判断，根据设备的结构和表面温度场进行分析、计算和比较，可以正确判断设备是否存在故障。

随着电网建设规模的不断扩大，电力设备持续增多，电力系统的供电压力也越来越大。变电系统作为电力系统的重要组成部分，对供电系统的稳定性有非常重要的作用。在变电系统的运行中，设备的发热、磨损或老化都会影响其正常运行，因此，红外测温技术对运行设备的检测工作极其重要。红外测温技术在变电运行中的应用，不仅提高了对设备的监测和检修水平，还降低了故障查找的难度，对提高变电系统的稳定性有积极作用。

1 红外测温技术简述

1.1 红外测温技术的基本原理

红外测温技术的工作原理：任何物质均会由于内部电子等构成成分的运动产生热辐射，变电设备在运行中也会因多种因素产生不同的热辐射。而红外测温技术主要用于采集变电设备产生的热辐射，利用该技术自身的功能将热辐射转化成图像信号，以检测环境温度，进而判断设备的运行状态，达到检测设备是否出现异常或故障的目的。

1.2 红外测温技术的特点

红外测温技术具有以下几个特点：①主要用于诊断运行中的电力设备，但需要在有电的条件下进行；②可以通过红外辐射判断温度的变化，具有不与设备接触的特点；③具有红外辐射功能，可以独立进行检测工作，并且能够保证测量结果的准确性和及时性；④现阶段，我国的电网规模在不断扩大，利用传统的测温仪已经不符合发展的需求，但该技术能够同时对大面积的电网进行检测，并用生动的图像将检测结果表现出来，节省了时间和人力资源；⑤可将计算机的图像分析和数据处理的功能结合起来，直接对检测结果进行分析，并有储存有效信息，实现了信息资源共享。

2 红外测温技术的判断方法

2.1 电流致热的电力设备