红外热成像技术在GIS设备中的应用

红外热像仪

红外热成像技术在GIS设备中的应用

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    GIS组合电器设备没有外部裸露的带电部分,采用SF6气体绝缘,可靠性较高,检修工作量小,但通过开展外部诊断,检测可及时发现设备的初期隐患,减少不必要的解体检修工作,通过从外部进行各种测量,监视,诊断设备内部状态,从而判断设备内部性能的好坏,包括故障定位等。GIS组合电器设备的绝缘性能是确保其安全运行的主要技术条件,设备内部若存在金属微粒、粉末,或SF6气体中换水份等,都有可能导致GIS设备引发故障。因此,应用红外热成像技术可以及时发现设备隐患。

    红外检测与诊断的基本原理就是借助红外检测仪器,通过检测被诊断设备的红外辐射信号,从而获得设备的热状态特征,并根据这种热状态特征及适当的判据,做出设备有无故障及故障属性、出现位置和严重程度的判别。目前利用红外热成像技术检测设备的外部缺陷已相当成熟,颇有成效,已取得较多的经验,是开展状态检修检测项目的重要手段之一。

    应用原理

    对于电力设备,当电气设备出线异常时,往往都以设备相关部位的温度或热状态变化为征兆得以表现。如具有磁回路的电气设备,由于磁回路漏磁、磁饱和或铁芯片间的绝缘局部短路引起环流或涡流,造成铁损增大发热,会导致异常部分的运行温度升高;或某些设备因局部故障而造成电压分布状态的改变或泄露电流增大,导致设备运行出现温度分布异常;同样当绝缘部分出现性能劣化或绝缘故障时,会引起介质损耗的增大,使异常部分在正常运行电压下发热。这些都将造成设备异常或故障部位的红外辐射能量增强,红外故障诊断技术的基本原理就是通过探测被诊断设备表面的红外辐射信号,获得设备的热状态特征,并根据这种热状态及适当的判据,分析处理红外监测到的设备运行状态信息,来作出设备中有无潜伏故障及故障属性、出现位置和严重程度的诊断判别。其中红外成像监测在诊断运行设备故障或异常时较为实用。因此,利用红外诊断技术可以及早发现设备外部过热故障和内部绝缘故障,避免设备事故,从而确保电网的安全稳定运行。

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