摘要:变电运维下现代运维技术的应用对提高变电运维质量与安全管理有着重要影响,其中红外测温技术应用价值较为明显。本文结合红外测温技术原理,对该技术在变电运维中的应用进行研究。
关键词:红外测温;测温技术;变电运维;运维技术
引言
业用电和居民用电快速增长的背景下,对电网设备以及变电设施的性能提出较高的要求。通过红外技术来探测设备内部的零部件的工作情况,进而有效地减少维护工作量,避免对设备的拆卸,设备正常工作以及设备的质量带来影响。通过红外设备可以发射红外线来探测设备的内部故障,红外探测设备使用简便高效,性能强大,在电力企业检修作业中得到广泛使用。
1红外测温技术原理
红外检测诊断技术作为一种高科技检测技术,通过接收物体发出的红外辐射,然后通过像素点阵的形式将物体的表面温度分布情况呈现出来。该检测方法具有精确、实时、高效等优点。红外诊断对故障点的精准直观检测以及对检修的预知,可以使维运的成本降低,从而达到增强设备运行可靠性的目的。红外成像利用红外探测器读取物体表面的红外辐射能量,将物体表面的温度分布规律转化为直观的人眼可识别的图像。
2红外热像仪科学选型
衡量红外热像仪性能的主要技术指标包括:设备的测温范围、工作波长、测温精度、距离系数,以及响应时间等。因此,红外热像仪选型时需确保其上述性能指标均能够在范围内稳定工作。为了确保所选红外热像仪能够满足实际应用的需求,选型时需考虑以下因素[1]。第一,被测物体的辐射率。被测物体辐射能量的大小在很大程度上取决于该物体的辐射率,辐射率越大辐射能量也越大。而且被测物体的辐射率并不是一成不变的,其值随被测物体的温度、波长的变化而变化。因此,在实际应用中应根据被测物体的形状和检测角度对辐射率进行修正。第二,设备工作环境。红外测温的精度会受到大气环境的影响,主要表现:受大气吸收作用的影响,导致被测物体辐射出的能量被衰减了一部分;受空气中颗粒、尘埃的影响,使得红外辐射被散射从而引起衰减。因此,红外测温一般在天气情况良好且控制质量好的环境下进行。因此,红外热像仪选型时需遵循以下原则:充分分析被测物体所处的环境和待测的参数;在上述分析的基础上与市面上现有的设备进行对比分析,最终选择出性价比最高的设备。项目需对变压器进行24h在线监测,因此所选的红外热像仪为在线式的。此外,在充分分析变压器所处大气环境的基础上,决定所选用红外热像仪的型号为S680-DM60,并将其安装于距离变压器3m左右的位置。
3红外测温技术在变电运维专业的实践应用
3.1隔离开关处检验
变电设备的隔离开关在电力系统中,是比较常见的电力器材。隔离开关作为电力控制的主要设备之一。因此长期地使用开关会缩短开关的使用寿命,开关内部受到磨损,长此以往就会导致开关无法与接口合拢,影响整体电网的运营。开关的质量也影响开关的使用效果,开关的材质是否达标,是否符合既定的规定,都是导致后期开关产生发热的重要原因。
空气容易氧化开关,在外界太阳暴晒的情况下,容易导致开关设备老化、风化,风化后的开关,其内部电阻会增加电阻值,进而在设备内部产生大量的热,导致电力设备温度升高[2]。
3.2在导线线夹处的应用
导线线夹作为电力系统中的重要组成核心,若出现发热,不仅会对系统的运行造成威胁,严重时还有可能造成整个电网瘫痪。而红外测温仪能发现导线线夹的异常发热部位,预防电力事故的发生,提高电网供电的可靠性。线夹发热的主要原因是其长期暴露在空气中,经过风吹雨淋线夹的弹簧垫发生氧化,致使线夹出现松动,从而造成线夹接触不良,给线路的运行带来了不安全因素。所以运维人员要定期对线路上的线夹进行检测,对温度有明显异常的导线线夹,上报缺陷,及时消缺,减少对线路的威胁。
3.3检修差异化管理
在进行变电设备故障检修时应根据大型、中型、小型三种类别进行管理方案的设定,大型检修模式下应成立领导小组负责执行具体工作,中型检修模式下需在现场成立指挥部,并注重在检修过程中落实分级管控与专业化巡视,实现检修管理的差异化执行。在日常检修过程中应建立常态化检修机制,明确具体的检修目标与检修人员。对变压器进行检修时,检修人员需采用红外测温技术检测正常变压器在运行状态下的温度与变化幅值,进而与目标变压器检测数值进行对比,观察其热成像的差异性并进行热图像分析,差异性较大则说明变压器有可能存在电阻过大、短路、金属锈蚀等问题,进而依据具体的故障类型选取断电或更换部件等方式进行处理。例如,对于因金属部件锈蚀造成的故障类型,其主要原因是设备保养不当导致锈蚀部分电阻增大,在变压器作业过程中故障部位的温度急剧攀升,当其超出正常工作状态下温度的15%时,则可判断出其属于金属绕组锈蚀故障,可结合热图像分析选择故障处理方法,防范事故的发生[3]。
3.4提高工作质量
使用红外探测设备可以有效地提高设备的工作效率,在传统的检测方法中,过多的依靠个人经验的来判断设备的工作异常情况,使用耳朵听设备内部零部件摩擦的声音,以及通过眼睛来判断变电设备的工作状态。利用人工经验会产生较大的误差,而且无法精确判断设备内部故障位置,进而就必须使用仪器设备。这时红外线设备的应用,有助于电力工作人员检查变电设备故障,给工作人员节省大量的测试时间,这种设备简单、易于携带,在国内的多家电网公司逐步普及使用。
结语
综上所述,科技的迅速发展,使得红外测温技术在变电运维工作中的运用越来越成熟。作为一项带电检测技术,红外测温技术在电网检测和维护过程中正发挥着越来越重要的作用,其在缺陷预知、状态检修、故障排查、监控工作等方面有着很高的实用性。在变电运维工作中引进红外测温技术,能够使得运维人员精准地发现设备运行过程中出现的异常和缺陷,有助于变电运维效率与质量的提升。
参考文献
[1]华怡枫.变电运维工作中红外测温技术的实践分析[J].科学家,2017(5):204.
[2]陈俊宾.试论红外测温技术在变电运维中的应用及注意事项[J].科技经济导刊,2017(15):56.
[3]鲁星星.红外测温技术在变电运维中的应用研究[J].科技风,2018(33):176.