紅外測溫技術原理及其在配網(wǎng)設備運行維護中的運用

王建設，劉永斌

(1.國網(wǎng)陜西省電力公司丹鳳縣供電分公司，陜西 商洛 726200；2.國網(wǎng)陜西省電力公司商洛供電公司，陜西 商洛 726000)

紅外測溫技術原理及其在配網(wǎng)設備運行維護中的運用

王建設1，劉永斌2

(1.國網(wǎng)陜西省電力公司丹鳳縣供電分公司，陜西 商洛 726200；2.國網(wǎng)陜西省電力公司商洛供電公司，陜西 商洛 726000)

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，電網(wǎng)運行在其中占有重要的位置。為保證電網(wǎng)能夠正常運行，需要運用有效的技術手段對配電設備進行維護，從而提高配電網(wǎng)的質(zhì)量和效率，促進電網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展。主要對紅外測溫技術原理及其在配網(wǎng)設備運行維護中的運用進行分析。

紅外測溫技術原理；配網(wǎng)設備；運行維護

Abstract: With the rapid development of social economy, power grid operation has played an important role in its operation. In order to ensure the normal operation of the power grid, it needs to use effective technical means to maintain the power distribution equipment, so as to improve the quality and efficiency of the distribution network. The infrared temperature measurement technology and its distribution equipment in the operation and maintenance were analyzed.

Keywords: Infrared temperature measurement technology principle; Distribution equipment; Operation and maintenance

紅外測溫技術是一種通過結合熱輻射產(chǎn)生的熱量來對配網(wǎng)設備進行可靠、有效、快速的溫度測量的技術，其運用在配網(wǎng)設備運行維護中，能有效提高配網(wǎng)設備運行維護的效率與質(zhì)量，使配電設備更安全、更高效的為社會經(jīng)濟的進步提供電力服務。目前，在配網(wǎng)設備運行維護中比較常見的技術為紅外測溫技術，且應用廣泛。

1 紅外測溫技術

1.1 紅外測溫技術的原理

在配網(wǎng)運行維護中運用的紅外測溫技術，其技術原理為：將物質(zhì)中的原子、電子、分子等元素根據(jù)相關的規(guī)律進行排列，在對這些元素進行檢測時，能夠充分的把握物質(zhì)內(nèi)部的構成規(guī)律，確保檢測結果在一定程度上具有合理性，并及時有效地發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)設備運行維護中存在的問題，最終達到檢測的要求。

當配網(wǎng)設備出現(xiàn)故障或缺陷時，故障點的溫度會明顯上升，特別是有電流效應而造成的發(fā)熱。當配網(wǎng)設備外部出現(xiàn)故障或缺陷時，紅外測溫技術可以直接判斷設備外部的部件和結點的溫度，相關人員可以結合檢測結果將其換算成與同類物體不同部位之間的溫升值或環(huán)境溫度的溫升值，再對檢測結果進行定量分析。當配網(wǎng)設備內(nèi)部出現(xiàn)故障或缺陷時，紅外測溫技術可以通過設備的過熱位置與外部和發(fā)熱源相聯(lián)系，對導體、部件溫度及外部熱分布情況進行分析和判斷，為解決故障提供數(shù)據(jù)支持。

1.2 紅外測溫技術的特點

紅外測溫技術的特點有：第一，在配網(wǎng)運行維護中運用紅外測溫技術檢測時，在檢測過程中能夠?qū)崿F(xiàn)帶電作業(yè)，而且不會影響系統(tǒng)的運行狀態(tài)，在對配網(wǎng)設備進行檢測和維修時，能夠確保在電網(wǎng)運行狀態(tài)下對其進行有效的檢測；第二，具有較好的可靠性和靈活性，表現(xiàn)在檢測過程中，掃描的圖像是連續(xù)的，而且成像的速度較快；當對圖像進行監(jiān)測時，可以直接反映配網(wǎng)設備運行維護中存在的問題和信息；第三，在檢測過程中，能夠有效地發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)設備運行維護中存在的潛在問題，從而保證相關人員有計劃的進行配網(wǎng)設備的檢修工作，確保檢測工作順利地完成。

2 紅外測溫技術在配網(wǎng)設備運行維護中的運用

2.1 提高配網(wǎng)設備的巡視質(zhì)量

為確保配網(wǎng)設備更加安全、可靠的運行，電力企業(yè)必須派遣相關人員巡視配網(wǎng)設備。由于配電網(wǎng)主要設置在人們生活和工作的區(qū)域，相對于地面，其相關設備及線路都處于較高的安全距離；但是，技術人員在巡視配電網(wǎng)時，不能僅僅采取手摸、目測和耳聽的方式進行，這些方式無法清晰的了解配網(wǎng)設備的運行狀況，因此，需要技術人員采取有效的手段進行巡視，其中采用紅外測溫技術在配網(wǎng)設備運行維護中的檢測，能夠及時找出設備中潛在的問題，使技術人員根據(jù)檢測結果制定科學合理的檢修計劃，使技術人員不必通過長時間的停電對配網(wǎng)設備進行檢修，在很大程度上縮短了停電時間，并提升電網(wǎng)供電的可靠性，為千家萬戶及企業(yè)用電提供更加優(yōu)質(zhì)的服務。

2.2 能夠堅持連續(xù)金具和線夾發(fā)熱

連續(xù)金具和線夾發(fā)熱是指在配電系統(tǒng)線路中導線與導線之間或設備與導線之間發(fā)生接觸不良的狀況，從而造成金具和線夾發(fā)熱。這種情況一旦出現(xiàn)，將會給人們的生命財產(chǎn)安全帶來非常嚴重的后果，尤其是當連續(xù)金具發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象，往往會發(fā)生導線掉落或斷線現(xiàn)象，會給過往行人及巡視人員的生命安全帶來嚴重威脅。電力企業(yè)通過在配網(wǎng)設備運行維護中運用紅外測溫技術，巡視人員可以通過紅外測溫技術對配網(wǎng)設備進行檢測，從而有效地避免因連續(xù)金具和線夾發(fā)熱而造成導線掉落或斷線的現(xiàn)象，使連續(xù)金具和線夾能夠堅持發(fā)熱，確保過往行人和相關人員的生命安全。

2.3 有效檢測隔離開關的刀口發(fā)熱現(xiàn)象

當電網(wǎng)中隔離開關的刀口發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象時，將會造成配網(wǎng)設備損壞及供電中斷情況。隔離開關刀口發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象的主要原因是：隔離開關長期暴露在空氣中，使其表面發(fā)生氧化現(xiàn)象，并逐漸形成一層氧化膜，從而使其表面發(fā)生的電阻增大，最終造成當電流流經(jīng)隔離開關的刀口時出現(xiàn)過多的熱量，引發(fā)隔離開關的刀口過熱。若電力企業(yè)在配網(wǎng)設備運行維護中運用紅外測溫技術，借助紅外測溫技術對隔離開關刀口的溫度進行檢測，及時確定刀口溫度，并對刀口溫度進行判斷。當?shù)犊跍囟冗^高時要及時處理，確保配網(wǎng)設備的正常運行。

3 紅外測溫作業(yè)的基本流程與相關要求

3.1 紅外測溫現(xiàn)場的檢測、采集流程

用表1來表現(xiàn)紅外測溫作業(yè)施工現(xiàn)場的具體工作流程。

表1 紅外測溫作業(yè)流程Tab.1 Infrared temperature operation process

3.2 紅外測溫周期

第一，在實際的運行過程中，配電線路設備的紅外測溫周期每年實施兩次左右，即在每年高溫大負荷即將來臨的6月以及為了保障春節(jié)供電高峰期的12月普查。第二，若是新建的電氣設備或是剛剛經(jīng)過改建、拓建的電氣設備，在其帶電負荷運行5 d之內(nèi)必須要對其實施紅外測溫。第三，對于電網(wǎng)的負荷變化、調(diào)整運行方式、大負荷、高溫天氣、重要節(jié)假日等，應該有重點地開展紅外測溫工作。第四，對于運用其他的監(jiān)督手段進行測試而發(fā)現(xiàn)存在問題的電力設備，應根據(jù)實際情況隨時安排實施紅外測溫技術。

4 結語

配網(wǎng)設備在運行過程中，受電壓作用會出現(xiàn)不同程度的熱效應，為更好的做好配網(wǎng)設備的檢修工作，提高檢修的效率和質(zhì)量，電力企業(yè)可以在配電設備運行維護中運用紅外測溫技術，及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全問題，并及時解決，更好地為用戶提供安全用電的優(yōu)質(zhì)服務，進一步促進電力企業(yè)穩(wěn)定、可持續(xù)的發(fā)展。

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Analysisofinfraredtemperaturemeasurementtechnologyanditsapplicationinoperationandmaintenanceofdistributionequipment

WANG Jian-she1, LIU Yong-bin2

(1. State Grid Shaanxi Provincial Power Company, Danfeng County Power Supply Branch, Shangluo 726200, China; 2.State Grid Shaanxi Electric Power Company, Shangluo Power Supply Company, Shangluo 726000, China)

TN215

B

1674-8646(2017)17-0058-02

2017-05-25

劉永斌(1983-)，男，碩士，工程師；

王建設(1987-)，男，學士，助理工程師。