红外成像测温技术在变电站设备中的应用

谷明

(国网山东省电力公司莘县供电公司,山东 聊城 252400)

红外成像测温技术能够将红外能量转化为温度信息，并以直观的角度展示出来，在将这一技术应用到变电站中时，能够准确的判断出变电站设备运行情况，了解其发热原因之后进行运行维护，避免出现故障问题影响变电站正常运行问题。另外，在测温时，为了提高测温有效性，需要根据实际情况进行分析检测，并合理应用科技，构建完善的温度检测系统，为之后的优化奠定良好的基础。

1 红外成像测温技术的特点

1.1 具有较高的精确度

红外成像测温技术具有较高的精确度，第一，红外成像仪在应用时，能够通过红外电磁辐射信号将温度分布情况传递出来，在应用这一方法进行检测时，由于红外成像仪具有视频成像的能力，技术人员能够全面了解设备的运行情况，为之后的设备调整奠定基础。另外，红外成像测温技术能够在不同的环境、天气下进行测量工作，了解变电站设备内部缺陷，提高温度测量的精确度，避免出现设备应用故障问题。第二，由于红外成像测温技术具有自主判断能力，在测量中，红外成像测量设备能够根据温度分布情况呈现出完整的运行情况，达到判断设备运行情况的目的，明确的展示出温度分辨率，提高检测的精确性。

1.2 探测距离较远

红外成像测温技术中，存在探测距离较远的特点，具体可以通过以下两个方面来了解，第一，红外成像测温技术具有内部探测红外热量的能力，在检测中可以不接触电气设备进行检测工作，同样这一技术也能够应用到远距离探测中，明确变电站设备的发热情况，为故障区分析奠定基础。另外，由于红外成像测温技术在测量的过程中，能够自动划分整理测量区域，进而在测量的过程中，能够提高测量准确性，减少检测工作量。第二，在进行远距离探测时，红外成像测温技术能够自主应用图像记录出其检测轨迹，并将检测情况与设备温度进行对比，提高红外成像检测质量。

1.3 温度分辨率较高

为了能够进一步了解红外成像测温技术，需要对其中的温度分辨率较高的特点进行分析，第一，红外成像测温技术中具有定性成像与定量测量两种方式，技术人员可以根据测量对象选择方法，保障变电站设备温度能够明确的展示出来，为设备分析工作提供依据。另外，在进行温度测量工作时，系统不仅能够对设备表面温度进行分析，还能够将测量精确到电压、电流检测中，达到温度定量判断的目的。第二，由于红外成像测温技术的温度分析能力较高，这一技术能够在远距离测量中发挥实际作用，为变电站设备发热情况分析工作的开展奠定基础。

2 变电站设备发热成因

2.1 电流致热

变电站设备在运行一段时间之后，会出现发热现象，其中的主要原因有电流致热，第一，变电站设备在运行时，其中的导电部件连接处，会受到电阻的影响出现发热问题，并且在出现零部件接触不良的问题时，也会出现设备不正常发热的问题，当出现这一类问题时，一旦技术人员没有及时发现并处理，容易出现设备零部件受损，影响变电站运行的问题。第二，变电站设备在运行的过程中，存在导电膏涂抹不匀、振动弹簧失压等问题，进而出现设备内部局部温度升高的问题，对电气设备使用有一定的影响。另外，根据P=I2R这一公式能够了解到，受到电流的影响出现发热情况，大部分原因为固件接触不良、连接面氧化等问题，对变电站设备运行管理有一定的影响。

2.2 电压致热

当变电站设备出现发热问题时，存在电压致热的原因，具体可以通过以下两个方面来了解，第一，当设备中的电容器出现受损问题时，设备内部的绝缘壁会受到影响，难以发挥出其中的应用意义，甚至出现损耗、运行故障等问题，对变电站运行稳定性有一定的影响。另外，变电站设备在运行时一旦出现发热问题，设备内部零部件会出现严重受损的问题，对设备应用管理有一定的影响。第二，当设备内部出现绝缘部分损耗、故障等问题时，设备的运行电压会急速增大，并导致设备出现温度升高的问题，对变电站设备运行发展有一定的影响。

2.3 综合致热

变电站设备出现发热问题，可能存在综合致热的问题，第一，当变电站设备受到电磁效应问题影响时，会导致设备出现温度过高的问题，对变电站运行发展有一定的影响。另外，综合致热往往为多种故障问题结合，进而在进行设备发热问题分析时，需要对设备各个部分进行分析整理，了解设备内部中存在的故障，了解温度变化对设备带来的影响，提高变电站设备的运行稳定性。第二，由于变电站设备出现发热问题时，会出现电压效应、电磁效应等问题，容易出现设备严重受损问题，影响变电站正常运行，进而在对存在的问题进行分析时，需要从多个角度进行整理，了解其中存在的故障缺陷问题。

3 红外成像测温技术在变电站设备中的应用

3.1 同类对比法

红外成像测温技术在变电站设备中应用时，需要应用同类对比法，第一，在应用红外成像测温技术时，为了提高温度判断的有效性，正确的了解变电站设备温度问题，需要按照图像特征进行比较整理，例如在进行三相设备测温时，技术人员可以将几个同类型的零部件进行温度对比分析工作，在确定设备温度异常之后，应用红外成像测温技术绘制出温度示意图，确定异常发热的部分，总结其异常发热的原因并优化，保障变电站设备能够稳定运行。第二，由于设备在正常运行时，各部分的温度差异不大，进而在同类对比中进行温度比较时，为了提高比较有效性，需要应用公式对设备各部分进行温度对比分析，如温差=（最大温升-温升）/（温升-环境温度），通过这一公式分析能够了解到变电站设备是否存在缺陷，之后再进行准确的位置分析，避免出现设备严重受损问题，提高变电站设备运行情况检测有效性。

3.2 表面温度判断法

为了能够在变电站设备检测中发展出红外成像测温技术的实际意义，需要合理进行表面温度判断工作，第一，由于设备都具有温度标准，在对温度变化情况进行分析时，可以按照相关标准进行判断分析，但在这一过程中，为了提高判断的有效性，需要定期对数据标准进行优化更新，例如管理人员需要定期分析国标规定，将与变电站设备有关的检测标准应用到其中，保障设备表面温度判断工作能够稳定运行，满足设备缺陷优化标准，进一步提高故障检测分析科学性。第二，由于设备在不同运行时期的表面温度存在差异，在测量工作中，为了提高表面温度分析有效性，需要在高负荷时进行温度检测，例如在检测时，技术人员需要先对设备负荷情况进行检测，在负荷量高于30%时期开始进行检测，达到提高检测质量的目的。另外，在进行表面温度检测时，为了提高检测有效性，可以在不同负荷量时期进行热量检测，之后对不同负荷量的设备温度进行分析，提高变电站设备检测分析质量，为变电站设备温度调整奠定基础。

3.3 绝对温度报警法

变电站设备检测应用红外成像测温技术时，为了提高应用科学性，需要合理应用绝对温度报警法，第一，随着科技的发展，红外成像测温技术不断精确化发展，但由于检测工作量较大，需要消耗大量的时间进行测量整理，为了提高测量效率，需要构建红外成像测温系统，并按照数据设置温度检测标准，例如：技术人员在构建检测系统时，需要按照额定电流、运行电压等构建检测参照温度，调整设备温度测量方法，在发现温度异常时发出警报，提高测量有效性，保障变电站设备能够稳定运行。第二，在应用绝对温度报警法时，为了提高报警准确性，需要技术人员在系统中设置报警等级，例如将50摄氏度设为热隐患、60℃作为一般热缺陷、75℃作为中级热缺陷、90℃作为严重热缺陷，系统在运行时一旦出现发现存在温度过高问题时，能够向技术人员发出对应警报，发挥出红外成像测温技术的实际意义，推动变电站设备检测工作运行发展。

4 结语

综上所述，在变电站设备检测应用红外成像测温技术时，为了提高应用有效性，需要在应用之前对发热原因进行总结，并应用适当的方法构建检测方法，随着科技的发展，管理人员还可以构建温度报警系统，通过红外成像测温技术判断设备表面温度，一旦发现其中温度超过标准，技术人员可以应用适当的方法进行缺陷维护，避免出现设备严重受损问题。