红外成像技术在变电站电气设备热缺陷的诊断分析

2021-03-16黄成景

中国应急管理科学 2021年9期

关键词：电气设备变电站

黄成景

摘要：红外线成像测试仪器的全面应用，可以有效检测电气设备的相关问题，并根据实际情况进行科学处理，它可以全面保障电气设备运营的运行的稳定性，从而形成高效的运行结果，同时也可以为设备检修提供一定的科学依据。

关键词：红外成像技术;变电站;电气设备;热缺陷

分类号：TM76

前言

电气设备作为电气系统的组成部位，在实际运行的过程当中，如果出现一定的故障，电气设备表面则会出现较高的温度，所以，通过对电气设备的状态检查的，可以全面发现设备形成的故障问题。红外成像是电气设备常用的检验手段之一.电气设备的红外检验形式相对单一，它可以在不停电的情况下进行样品取样，从准确的判断出现的范围和问题，它可以全面保证电气设备的稳定运行，而全面提升设备运营的有效性。

一、红外成像技术

红外成像技术是采用红外线特定波信号，对物体的表面辐射能力进行全面检测，它可以将信号进行数据的转换，以图片的形式进行有效呈现，从而全面检查物体的表面温度。根据辐射原则，当物体的表面温度靠近零度时，则会发射出人们看不到的红外线，在对红外线波进行全面检测的过程当中，形成一定的检测效果。红外线的辐射能量与物体的表面温度有关[1]，如果物体的表面温度较高，则其红外线的辐射能力较强。红外成像技术可以根据物体形成的表面温度进行有效检测，并将其检测的数据转换成相应的数据信号，从而对表面温度进行有效判断。红外成像仪器可以全面检测人体无法观看的物质内部，并根据物体内部形成的温度进行设备的全面检测。

二、变电站电气设备常见热缺陷的分析

1.内部热缺陷分析

内部肉故障一般形成的时间相对较长，且具有稳定发热的表现，与故障接触的物体都会形成热传递，从而导致部分物体温度的上升，其中与其相连的物体，即便离外壳距离相对较远，也会产生热故障的现象。一些含油量较大的设备，因为对流的形式相对多样，从而表面的温度不会全面上升。

设备内部形成的故障包括以下几类：

1）电阻消耗引起的热量，它因为电流的作用所形成的热量，一般因为电流的回路，从而使得接触表面形成了较大的电阻，从而形成发热的现象。

2）流通介质阻碍形成的热点，它是因为电压的作用所形成的热点，一般因为绝缘介质的阻碍，使得流通部分有大量的能量消耗，从而引起局部发作。

3）导电位置的铁芯故障引起的热量。一般因为铁芯形成的故障，从而使得电流回流。主要原因是因为绝缘体的不良表现，形成了局部短路的现象。

2.外部热缺陷分析

所谓外部故障，是因为外界因素的影响引发的故障，它还有以下两种类型：

1）因为设备形成的表面污染，从而使得机械设备拥有了绝缘的表现，从而造成热热故障的形成。

2）因为表面长期的全面暴露，从而因为接触不良所引起的热故障。

三、变电站电气设备红外检测诊断方法

1.表面温度判断法

需要遵循严格的执行标准，对设备的表面温度进行全面判断，并根据设备温度的表现状况，全面分析故障形成的原因，从而形成处理意见。

2.相对温差判断法

相对温差判断法主要判断电流设备故障的形成。相对温差是通过不同设备的比较和分析全面查找测试点形成的温差[2]，从而通过温度的具体比较，形成相应的检验效果。当环境的温度较低时，特别是复合电流相对较小时，设备的温度并没有超过具体的规定，但大量分析表明，此时的温度不能直接说明设备存在一定的故障，常常是因为负荷量增大之后，对于外界条件形成的温度反应，而产生的具体故障。

3.同类比较法

同类比较法是通过设备之间的同类评价，进行问题的具体查找和发现。应用的具体方法是通过同类设备的温度比一下，以图形的形态进行设备的有效分析，通过温差的表现来进行故障的全面判断。在进行同类比较的过程当中，需要全面排除相关设备的特殊性，从而查找到产生故障的更多原因。

4.热谱图分析法

根据设备正常运行的状态和异常运行的状态的比较，通过设备差异表现来全面判断社会的正常性。这是一种常用的经验分析法，它能够查找到设备的特殊缺陷。通常而言，热谱图分析法主要是对物体的表面温度进行分析，并结合物體的实际情况进行全面判断。

5.档案分析判断法

档案分析判断法是是将分析结果和设备的运行档案进行全面的分析比一下，从而对复杂多样的设备进行有效判断。这种方法应用的基础是诊断的设备拥有完整的检测技术档案，在分析设备有无异常表现时，可以根据档案不同时期的表现情况进行合理的分析和比较，从而全面掌握设备发热的变化趋势，并根据检测形成的试验结果进行有效分析，从而找到设备发热形成的原因。

6.实时分析判断法

在对相关设备进行红外热线像仪进行检测过程当中，要全面观察设备表面的温度表现，并根据时间和空间的变化，对设备进行全面分析和诊断。

总的来讲，要找到相应设备的具体缺陷，在实际的操作过程当中，要将几条原则全面的综合应用，从而才能形成正确的检验结论[3]，既不能放过任何一个设备隐患，同时也不能形成误判的结果。

四、红外测试应注意的问题

1.在旁晚进行红外测温

被检验的电力设备如果处于太阳光的照射下，因为太阳光的反射，会全面影响检验的结果;同时，太阳光的照射会增加被测设备的温度，从而形成缺陷的假象表现，所以需要将被测物体放在阴天或傍晚进行红外检测。

2.在无风的环境下进行红外检测

随着周围风力的加大，会对物体表面的问题起到散热的作用，从而全面降低物体表面的温度，它直接影响了表面检测的结果，所以要在无风的情况下进行红外检测。

3.要参照当时运行的负荷量

设备形成的温度与运行的负荷量有着直接的联系，如果周围的流量较大，则形成的温度会相对较高，所以在进行温度检测的过程当中，要根据设备的负荷情况进行有效处理。

总结

电力设备的缺陷表现有着较强的随机性，通过实践表明，负荷量较高的时期，电气设备出现异常的频率较高，在进行红外检测的过程当中，需要对设备进行实时监测，及时发现设备出现的问题和故障，从而起到有效的检测结果。