關(guān)于110KV、220KV高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢修中紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用分析

1、    關(guān)于110kv、220kv高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢修中紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用分析    陰曉明摘 要：保障輸電設(shè)備正常運行的關(guān)鍵，就是及時對電力設(shè)備的運行狀態(tài)進行檢修。傳統(tǒng)的檢修技術(shù)在一定程度上降低了設(shè)備事故的發(fā)生頻率，但由于對110kv、220kv的高壓輸電設(shè)備了解的不充分，很多情況下不能及時發(fā)現(xiàn)故障。而將紅外熱成像技術(shù)應(yīng)用在高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢修之后，使設(shè)備的存在問題能夠及時被發(fā)現(xiàn)并解決?；诖?，本文將立足于高壓輸電設(shè)備的狀態(tài)檢修，分析紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：高壓輸電設(shè)備；狀態(tài)檢修；紅熱外成像技術(shù)；應(yīng)用分析引言高壓輸電設(shè)備的故障，不僅會給電力企業(yè)

2、帶來經(jīng)濟損失，更會影響人們的日常生產(chǎn)、生活，其根本原因，就是對高壓輸電設(shè)備狀態(tài)的檢修不夠徹底。由于110kv、220kv的高壓輸電設(shè)備在運行過程中會產(chǎn)生較高的參數(shù)，因此傳統(tǒng)的檢修技術(shù)很難保障檢修效果。而紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用，在高壓電力設(shè)備狀態(tài)檢修中發(fā)揮重大作用。1紅熱外成像技術(shù)檢測的故障類型1.1外部熱故障外部熱故障的形成主要有兩個方面：（1）110kv、220kv高壓輸電設(shè)備長期暴露在室外，其零件極易被風(fēng)化、腐蝕，從而導(dǎo)致輸電設(shè)備在運行中出現(xiàn)故障；（2）由于對高壓輸電設(shè)備的檢修需要工作人員的參與，所以很多情況下會出現(xiàn)檢測或者安裝不合理的現(xiàn)象，這同樣會導(dǎo)致輸電設(shè)備故障的出現(xiàn)。紅外熱成像技術(shù)能夠

3、在110kv、220kv高壓輸電設(shè)備處于運行狀態(tài)的時候進行檢修，全面、系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)故障，減少隱患所帶來的損失。1.2內(nèi)部熱故障輸電設(shè)備出現(xiàn)內(nèi)部熱故障主要有以下三個方面：（1）設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)接觸不良現(xiàn)象，形成電波，導(dǎo)致內(nèi)部發(fā)熱；（2）疏于對長期使用的高壓輸電設(shè)備的檢修，使設(shè)備內(nèi)部零件老化、電阻增強，從而引發(fā)內(nèi)部發(fā)熱；（3）因?qū)Ω邏狠旊娫O(shè)備內(nèi)部的組成、結(jié)構(gòu)等沒有充分的了解，使工作人員無法對內(nèi)部進行全方面的檢測，這是導(dǎo)致內(nèi)部熱故障的重要因素。由于內(nèi)部熱故障發(fā)生在輸電設(shè)備的內(nèi)部，工作人員無法使用肉眼檢測，因此只能根據(jù)紅外熱成像儀所形成的問題圖像進行分析，尋找解決對策。2影響紅外熱檢測技術(shù)與故障診斷結(jié)果的因

4、素2.1運行狀態(tài)的影響采取紅外熱成像技術(shù)對110kv、220kv的高壓輸電設(shè)備進行檢修，需要確認(rèn)運行設(shè)備電壓的穩(wěn)定情況。輸電設(shè)備受到電壓不穩(wěn)定的影響，及電回路的故障，會使輸電設(shè)備內(nèi)部電壓的分布情況受到影響，輸電設(shè)備出現(xiàn)不同程度的發(fā)熱，造成設(shè)備在運行時溫度不斷增高，影響其運行狀態(tài)。例如，110kv、220kv高壓輸電設(shè)備在穩(wěn)定的電壓下正常運行，如果增加負荷，設(shè)備在運行過程中的溫度不會產(chǎn)生較大的變化。但如果設(shè)備在運行中出現(xiàn)了故障，其溫度將會產(chǎn)生明顯的提高，并且其溫度會隨著負荷的增加而不斷上升。2.2氣候與環(huán)境的影響影響110kv、220kv高壓輸電設(shè)備正常運行的因素之一就是氣象條件，通過紅外熱成像

5、技術(shù)對高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢測的是，對周圍的環(huán)境要求較高：溫度一般不得低于5，濕度要低于85%；同時在設(shè)備狀態(tài)檢測的過程中，一定要保證儀器避免陽光的直射或者反射；若在夜晚檢測設(shè)備的情況下，也一定要避免燈光對檢測儀器的直射。因此采取紅外熱成像技術(shù)對高壓輸電設(shè)備狀態(tài)進行檢測時，一定要在適宜的氣象、環(huán)境中開展工作，如：陰天、多云2.3設(shè)備表面發(fā)射率的影響紅外熱成像技術(shù)對110kv、220kv高壓輸電設(shè)備狀態(tài)進行檢測，能夠有效地消除其檢測的發(fā)射率所造成的影響。通過紅外熱成像技術(shù)，可以對之前所檢測的電力設(shè)備的零部件再次進行不定期的檢測，對其所檢測的參數(shù)與正常狀態(tài)的參數(shù)進行對比，一旦發(fā)現(xiàn)異常問題，則可以通過涂

6、抹漆料等方法去穩(wěn)定其高壓設(shè)備表面的發(fā)射率。3紅外熱成像技術(shù)3.1紅外熱成像技術(shù)的原理分子是組成物體的基本單位，而這些分子都在不停地運動，且毫無規(guī)則，這種運動會產(chǎn)生一部分熱量散發(fā)到物體的表面，形成一定的溫度，這種現(xiàn)象被稱為熱像。紅外熱成像技術(shù)通過熱像原理，吸收因分子運動而在物體表面產(chǎn)生的熱量，從而對高壓輸電設(shè)備進行測試，通過形成直觀的圖像來了解設(shè)備的狀況，最終判斷輸電設(shè)備是否存在隱患。紅外熱成像技術(shù)將肉眼無法看到的現(xiàn)象，通過圖片的形式進行直觀表現(xiàn)，利于對高壓輸電設(shè)備運行狀態(tài)的檢修，提高檢修的效率和質(zhì)量，保證高壓輸電設(shè)備的正常運行。3.2紅外熱成像技術(shù)所需的儀器紅外熱像儀是紅外熱成像技術(shù)所必須的儀

7、器，主要由平面探測器、電路、圖片處理軟件這三部分組成。根據(jù)紅外熱成像技術(shù)的工作原理，對高壓輸電設(shè)備狀態(tài)進行檢測，首先運用平面探測儀檢測高壓輸電設(shè)備表面的溫度，將其結(jié)果換為電信號，然后通過對電信號處理、放大，使設(shè)備的發(fā)熱情況更加清晰明了，最終采用圖片處理軟件形成最終的熱分布圖片。圖片的呈現(xiàn)，使檢測人員能夠快速清晰地分析輸電設(shè)備的運行狀態(tài)，從而做到及時、有效地解決設(shè)備存在的問題，保障高壓輸電設(shè)備運行的穩(wěn)定。4紅外熱成像技術(shù)在110kv、220kv高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用分析4.1檢測導(dǎo)線故障高壓輸電設(shè)備導(dǎo)線的故障主要有以下三點原因：（1）導(dǎo)線與導(dǎo)線之間的接頭出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，導(dǎo)致接觸面積太小而電阻

8、增大，所以，局部會發(fā)生熱量過大的現(xiàn)象；（2）鏈接處的螺絲發(fā)生松動，沒有得到及時的完善而引發(fā)局部發(fā)熱；（3）導(dǎo)線發(fā)生斷股現(xiàn)象，會使電流傳送過程中增大電阻，導(dǎo)致太熱。采取紅外熱成像技術(shù)，對110kv、220kv高壓輸電設(shè)備的導(dǎo)線連接處進行檢測，這種檢測是運用溫度差來了解導(dǎo)線是否存在故障問題的方式之一，以此來判斷設(shè)備的線路（導(dǎo)線）是否存在故障。但如果在使用功率較小的情況下，溫度的差別也不會很明顯。因此，若通過溫度差對導(dǎo)線進行檢測的時候，盡可能的使用較大的傳輸功率，這樣可以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。4.2檢測絕緣子故障主要有三個方面容易引起絕緣子發(fā)熱，（1）由于高壓輸電設(shè)備在運行中會受到電流、電場的影響，

9、從而發(fā)生電介質(zhì)極化的現(xiàn)象，因此絕緣子會出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象；（2）絕緣子自身內(nèi)部出現(xiàn)穿透性問題，導(dǎo)致電流發(fā)生泄漏，使絕緣子溫度上升，（3）絕緣子的表面，發(fā)生電流泄漏的現(xiàn)象，同樣使絕緣子產(chǎn)生熱量。通常，絕緣子出現(xiàn)發(fā)熱的功率很低，傳統(tǒng)的檢測技術(shù)很難發(fā)現(xiàn)。通過紅外熱成像技進行檢測，能夠清晰的發(fā)現(xiàn)無故障的絕緣子，會以“馬鞍狀”呈現(xiàn)熱像圖，并且兩個相鄰的絕緣子之間，溫度差有可能不會超過1。當(dāng)絕緣子發(fā)生故障時，其溫度會急劇上升，當(dāng)相鄰的兩個絕緣子溫度差大于1時，說明此絕緣子已經(jīng)失去作用。一旦過多的灰塵積累在絕緣子的表面，也易使絕緣子出現(xiàn)隱患，而這種狀況下絕緣子會在磁盤部位出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。4.3檢測復(fù)合絕緣子對于復(fù)合

10、絕緣子而言，其電阻非常大，換言之電流能夠通過它的概率極小，因此可以忽略它的發(fā)熱功率。但如果復(fù)合絕緣子的電阻某在種狀態(tài)下降低，就會使電流通過，引起絕緣子局部發(fā)熱；另外如果絕緣子的芯棒、保護套被破損，也會影響其正常的使用功能，產(chǎn)生放電、發(fā)熱的現(xiàn)象。通過紅外熱像技術(shù)能夠輕易檢測到絕緣子在發(fā)生故障時，所產(chǎn)生的發(fā)熱情況，因此工作人員能夠清晰、直觀的檢測到高壓輸電設(shè)備所存在的故障。5結(jié)語綜上所述，紅外熱成像技術(shù)在110kv、220kv高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用，彌補了傳統(tǒng)技術(shù)檢測的漏洞，確保了高壓輸電設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性，且能夠清晰準(zhǔn)確的反映出輸電設(shè)備的隱患，同時高壓輸電設(shè)備處于正常運行狀態(tài)時也可以對其進行檢測。這樣的技術(shù)不但可以確保設(shè)備的正常運行，還可以保證所檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，對高壓輸電設(shè)備狀態(tài)檢修而言，是一個良好、有效的檢測方法。參考文獻：1程彬.輸電設(shè)備狀態(tài)檢修中紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用分