红外测温在输电线路中的应用

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序言目录1

红外测温技术2

红外检测的要求3

红外检测在输电线路中的应用4

结论5第2页，共22页，2023年，2月20日，星期二1.序言高压输电线路运行状态的在线监控、检测和故障诊断，对提高线路可靠性、经济性运行，降低维护成本意义重大，红外线诊断技术是利用带电设备的热效应，采用专门的测温仪器从设备表面发出的红外辐射信息，进而判断设备状态和缺陷性质的一种先进技术，对保障高压输电线路安全稳定运行和合理安排检修工作起着重要的作用，具有很强的现实意义。第3页，共22页，2023年，2月20日，星期二2.红外测温技术红外测温原理

在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不断、自发地向周围空间发出红外辐射能量，而辐射能量的大小及其波长都与物体表面的温度有着十分密切的关系。红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射。被测物体的红外辐射能量与温度成一定的函数关系，辐射能量通过仪器的透镜、滤光片汇聚到探测器，探测器将辐射能转换成电信号，经过放大器，A/D转换器的处理，最后显示出温度值。优点

不接触、不停电检测；快速、大面积扫描。

第4页，共22页，2023年，2月20日，星期二3.红外检测的要求3.1检测仪器要求红外热像仪应操作简单，携带方便，测温精度高，测量结果不受测量环境中电磁场的干扰；图像清晰、稳定，具有较高的温度分辨率和空间分辨率，测量精度和测温范围满足现场测试要求。第5页，共22页，2023年，2月20日，星期二3.2工作人员要求了解红外热成像诊断技术的基本条件和诊断程序，熟悉红外热成像仪的工作原理，技术参数和性能，熟悉掌握仪器的操作程序和调试方法。

接受有关的红外热像检测技术的培训（省市电力公司及以上单位组织的培训），持证上岗。了解被检测设备的结构特点、外部接线、运行状况和导致设备故障基本因素。具有一定现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的有关安全规程。

第6页，共22页，2023年，2月20日，星期二3.3检测环境要求3.3.1一般检测要求（1）被检测设备须是带电运行设备，应尽量避开遮挡物。（2）室外晴天测量时要避开太阳光直接照射镜头。（3）避免测温仪的环境温度发生突变，待它与环境温度平衡后，方可使用，以减少温差造成的误差。（4）测试电流致热型设备，要在大负荷下进行，一般应在高于额定负荷的30%下进行。第7页，共22页，2023年，2月20日，星期二3.3.2精确检测要求除满足一般检测的环境要求外，还需要满足以下要求：风速一般小于5m/s；被检测设备带电运行最好在24h以上；电压致热型设备检测时，应在天气为阴天、夜间或晴天日落2h后；当发现设备有缺陷时，应逐渐靠近被检测设备，并从不同角度观察，以避免红外反光的影响造成误判断。第8页，共22页，2023年，2月20日，星期二3.4检测周期要求带电运行的输电设备红外检测时间，应根据输电线路的重要性、电压等级、所带负荷和环境条件确定。对正常运行的500kV及以上架空线路和重要的220（330）kV架空线路的导线连接器，包含耐张线夹（压缩型、液压型、爆压型）、接续管、修补管、并沟线夹、跳线线夹、T型线夹、设备线夹等应每年检测一次，一般在迎峰渡夏前进行；110kV的输电线路和其他的220kV线路可每两~三年进行一次。输电线路的检测一般在线路重负荷（超过额定负荷的80%）前和重负荷运行时进行，对于新建、大修后或改建的线路，应在带电运行后一个月内进行一次红外测温。对于运行环境差、陈旧、有缺陷的线路，在重负荷运行期间，需要增加检测次数。第9页，共22页，2023年，2月20日，星期二3.4检测周期要求在运行方式调整后，潮流分布改变及大负荷、高温天气、重要假节日等情况，有重点地开展临时检测工作。电压致热设备应根据运行年限进行周期测试。第一，负荷绝缘子挂网5年内至少检测一次；挂网满5年不满10年的检测周期不超过3年；挂网10年以上的应每年检测一次。第二，瓷质绝缘子挂网10年内应每5年检测一次，挂网满10年不满20年的应每3年检测一次；挂网20年以上的应每2年检测一次。第三，带间隙避雷器每2年检测一次，不带间隙避雷器每年检测一次。对于其他监督手段检测发现问题的设备应根据实际情况随时安排检测。第10页，共22页，2023年，2月20日，星期二4.红外检测在输电线路中的应用Diagram2由于电流作用而引起发热的设备，主要是因为接头处的接触电阻大于导线电阻而引起的发热，一般由电流大小决定发热程度，受风速、湿度影响较小。

由电压作用引起发热的设备，常见为瓷质绝缘子零值、劣质泄露电流引起的发热，复合绝缘子棒芯电蚀引起的发热，线路避雷器阀片失效导致泄露电流增大引起的发热等。

输电线路设备的发热特点电流致热型设备电压致热型设备第11页，共22页，2023年，2月20日，星期二Diagram2设备发热缺陷的诊断方法

相对温差法

同类比较法

表面温度判断法

热图谱分析法

第12页，共22页，2023年，2月20日，星期二Diagram3表面温度判断法就是根据测得的设备表面温度值，结合环境气候条件、负荷大小，对照规定标准中设备、材料温度和温升的允许极限值来分析判断设备缺陷，温升被测设备表面温度和环境温度参照体表面温度之差。这种方法简单、直观、实用性强，但是当线路负荷较小，故障点发热不明显时，就会出现漏判、误判的情况。另外，我国目前还没有线路金具发热的国家标准，所以这种方法只可以判定部分设备的故障情况，而且一般只用于简单的外部热故障的判断环境温度参照体用来采集环境温度的物体叫环境温度参照体。它不一定具有当时的真实环境温度，但具有与被测物相似的物理属性，并与被测物处于相似的环境之中。第13页，共22页，2023年，2月20日，星期二相对温升判断法相对温升法是根据状况相同或基本相同的2台设备的2个对应测点之间的温差，与发热点的温升之比的百分数来判断设备发热缺陷。Δt＝（τ1－τ2）/τ1

＝（T1－T2）/（T1－T0）

式中：τ1和T1—发热点的温升和温度；τ2和T2——正常相对应点的—温升和温度；

T0——环境温度参照体的温度。相对温升法一般只用于电流致热型设备的判断，这种方法可以排除负荷及环境温度不同时对红外诊断结果的影响。第14页，共22页，2023年，2月20日，星期二同类比较法同类比较是指对同类设备的发热情况进行分析比较，常见的方法是将同类设备的对应部位的温度值进行比较，但应注意排除它们同时存在热故障的可能性。所谓“同类设备”的含义是指同一回路的同型设备和同一设备的三相，即它们的工况、环境温度及背景相同的设备。第15页，共22页，2023年，2月20日，星期二缺陷分类一般缺陷：指设备存在过热，有一定温差，温度场有一定梯度，但还不会马上引起事故，一般要求记录在案，注意观察其缺陷的发展，利用停电检修机会，有计划的安排试验检修消除缺陷。重要缺陷：指设备存在过热，程度较重，温度场分布梯度较大，温差较大，应尽快安排处理。电流致热的设备应视情况降低负荷电流，电压致热的设备应安排其它测试手段，确认缺陷性质后，立即消缺。紧急缺陷：指设备最高温度超过GB/T11022规定的最高允许温度，应立即安排处理。电流致热的设备应立即紧急降低负荷电流或立即消缺，电压致热的设备应立即安排其他试验手段，确定缺陷性质，立即消缺。第16页，共22页，2023年，2月20日，星期二高压输电线路发热故障的原因氧化腐蚀导线接头连接不紧线路安装工艺差第17页，共22页，2023年，2月20日，星期二测完报告第18页，共22页，2023年，2月20日，星期二发热案例(米芦一线)第19页，共22页，2023年，2月20日，星期二Chart1

ChartABCDE12345第20页，共22页，2023年，2月20日，星期二ClicktoeditMastertitlestyleTextCompetitorsYoumaywanttoallocateoneslidepercompetitorStrengthsYourstrengthsrelativetocompetitorsYoumaywanttoallocateoneslidepercompetitorYoumaywanttoallocateoneslidepercompetitorYoumaywanttoallocateoneslidepercompetitor第21页，共22页，2023年，2月20日，星期二ClicktoeditMastertitlestyleTextYoumaywanttoallocateoneslidepercompetitorYoumaywanttoallocateoneslidepercompetitorYoumaywanttoall