输电线路设备运行检修中的红外测温技术

黄强

【摘要】中国经济的发展推动了中国电力行业的发展，在整个电力系统运行的过程中，输电线路设备会发生不同程度的故障。所以电力部门要加强对输电线路设备运行检修的重视，加强输电线路设备在运行过程中的稳定性和安全性。就目前的技术水平来说，用红外测温技术对输电线路设备进行检修是比较有效的。

【关键词】输电线路；运行检修；红外测温技术

在整个电力系统中，输电线路是一个十分重要的环节，占领着重要的地位，一个电力系统在运行过程中的安全性和可靠性大部分取决于输电线路设备的运行状况。据资料显示，中国的很多地区都发生过输电线路设备运行故障，存在一定的安全问题，要想在输电线路设备在运行过程中，检测输电线路设备的运行故障是十分困难的。如何在输电线路设备运行中检测故障受到各方工作人员的重视。红外测温技术检测输电线路设备具有不停电、不接触、正常化的优点。红外测温技术的应用改变了输电线路设备运行中检测故障难的问题。

一、红外测温技术的概述

1、红外测温技术的含义。红外测温技术属于科技含量比较高的技术，包括红外辐射的产生、传播和转换等技术。红外辐射在电磁频谱中占有重要的地位，不同的电波有不同的属性，根据不同的属性可以把电波分为微波、无线电波、紫外线、可见光、R射线和X射线。红外线在可见光和无线电波的中间。根据相关的规定，红外线可以分为远红外、中红外和近红外三种类型。

2、红外测温技术的工作原理。在使用红外测温技术工作的时候，要先用红外探测装置把物体的辐射功率信号转换成电信号，然后使用成像设备把转换的电信号进行输出，在输出过程中要保证准确性，把已经完成扫描的物体的空间位置和模拟对象的表面温度投射到屏幕上，最后得到探测物体的热像图和探测物体表面的热量分布。如果把红外测温技术应用到实际中，就要对探测物体的表面进行温度的感知，通过感知结果对物体存在故障原因进行判断。

3、红外测温技术的优点。用红外测温技术和以往的探测技术相比较，红外测温技术有很多优点。红外测温技术可以不接触被测量的物体，用红外线的发射和接受，达到远距离测量，而且响应的速度非常快，红外测温技术还能对多个物体进行测量，高压带电的物体、高速运动的物体、高温的物体和不容易接触的物体都可以用红外测温技术进行测量，和以往的接触式测量方式相比，具有很大的优势，而且用红外测温技术测量的时候测量的结果不会受被测量物体温度的影响，得到的测量结果具有一定的准确性。

二、输电线路设备运行过程中常见的问题

1、雷击导致的设备故障。在输电线路设备运行的过程中，雷击会导致输电线路设备出现跳闸的现象。不同地区的而天气情况是不同的，在一些地势比较复杂的地方比较容易形成雷云，在出现极端的天气状况的时候，如果线路没有采取防雷措施，就会遭到雷击，出现跳闸现象。在设计的线路中，使用的雷击日和实际的时间根本不吻合，在设备的检修和维护上，没有及时更换受损的绝缘子。这些都会导致设备的防雷能力下降。

2、风偏放电故障。如果设备所处的自然环境风比较大，会导致输电线路设备出现风偏放电现象。局地强风暴是造成这一现象的主要原因。对输电线路设备运行的环境进行检查的时候会发现，出现风偏放电现象的地区经常发生台风或者是龙卷风，通常还伴随着雷电和冰雹等天气。在强风的影响下，线路会出现偏移的现象，会使导线之间的距离减小，出现较大的空间场强，会导致出现放电现象。在有暴雨天气的情况下，输电线路上还会出现定向间断型水线，如果这一水线和闪络路径的方向相同的话，空气间隙的放电电压会降低。风偏放电会导致设备出现故障，所以要在输电线路设备建设的时候就把自然环境和天气的影响考虑进去，尽量减少设备故障的出现。

3、鸟类导致的设备故障。经过相关部门的统计，因为鸟类灾害导致的输电线路故障在输电线路故障非计划跳闸事故中占前几位。鸟害导致输电线路故障的偶发性比较强、而且设计的面积广、流动性还很大。早晨的鸟类活动量是很大的，鸟类的排便现象也是常见的，鸟类的粪便落在输电线路上，就有极大的可能造成闪络。这种情况发生的是十分突然的，没有任何预兆。因为鸟类的活动时候季节影响的，所以因为鸟类引发的输电线路设备故障也是有季节性的特点的。在鸟类的活动比较频繁的春天和冬天是输电线路故障经常发生的时期，所以，需要采取一定的措施对鸟害导致的输电线路故障进行合理的解决。

三、红外测温技术在输电线路运行检测中的应用

通过对近几年输电线路运行故障的分析，发现输电线路出现故障的原因都是因为设备出现高温现象，在输电线路的电气设施出现热故障主要分为内部热故障和外部热故障两种情况。内部热故障是因为设备运行在密封的环境中，电气的回路出现问题。外部热故障是因为设备在开放的环境中运行，由于接头压接的性能缺陷，在大电流通过的时候，接头的温度会在瞬间上升，导致故障的发生。这些故障都可以用红外测温技术解决。

1、绝对温差法。在输电线路运行中出现的热故障问题，中国的相关标准规范有严格的规定，规定要求在输电线路设备正常工作的情况下，输电线路的钢芯铝绞线线路的工作温度不能超过70℃。在中国现在执行的标准规范中并没有对交流线路和直流线路金属器的最高温度进行约束。研究结果显示，当输电线路设备在正常状态下运行的时候，输电线路中的各个设备之间的温度关系应该是相等或者是小于的关系。在使用红外测温技术进行检测的时候，要把测量线路的温度情况考虑进去，用这种方式可以避免外界环境对测量结果带来的影响。

2、警戒温升法。用警戒温升法可以对输电线路的高温部分的相对环境温度的温升进行判断。就目前的技术水平，如果可以科学、合理的应用温升表，可以对输电线路设备运行中的故障检测出来，在实际的操作中，可以设置一个警戒的参数，当电流的大小不同的时候，要对输电线路的导线接头处的温度进行检测。在检测存在热缺陷问题的设备的时候，要保证检测部位的温度没有超过警戒温度。和过去的绝对误差法相比较，警戒温升法存在一定的限制性，在实际使用过程中，要注意一些常见的问题。（1）在负荷电流、输电线路的材质、输电线路的运行环境和材料属性等其他的因素都一致的时候，就比较容易受到临近效应的影响。导致交流线路的发热情况比直流线路的更严重，在这种情况下如果还使用负荷电流或者导线的型号对警戒值进行规定，就是十分不合理的。（2）對于输电线路来说，特别是高压输电线路，在受到其他因素的影响后，会使与其有关的环境湿度、环境温度、风度和监测距离的指标在检测过程中具有局限性。所以在实际应用过程中，要把检测的参考数值和检测环境的地面温度和地面的环境、风俗和地面的湿度相结合。尽量提高最后检测结果的准确性。

总结

红外测温技术在输电线路运行过程中的检测是十分有效果的，可以保护输电线路运行过程中的安全。在气温比较高的夏季，可以快速的检测出输电线路的发热问题，对于输电线路的热缺陷问题也可以有效的处理。总体来说，在对输电线路进行检测的时候，要适当的选择合理的方式，解决输电线路出现的问题。保证输电线路安全运行。

参考文献

[1]唐信.浅谈输电线路中红外测温技术的应用[J].机电信息，2012，27（3）：98-99.

[2]覃黎，赵娜.浅谈红外测温技术在500 kV变电运行中的应用[J].中国新技术新产品，2012，21（11）：39-40.