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美国红外检测专家分享红外热成像技术在电气领域的应用
2018-05-16

红外检测专家 Thomas Kremser 自述


20世纪90年代初,当我开始做一个红外检测师时,红外检测在电气系统检测已经被广泛应用。当时,我用的是热电光导摄像管式(PEV),拍摄的都是黑白的图片。它不能测温,无可见光拍照功能,也没有本机图像存储功能。我们只能用家庭录像系统(VHS)实时录像,报告中的照片都是在电脑上暂停录像逐张拍摄得到的图片——就像“截图”一样。照片用胶片打印出来,再贴在报告上。虽然时代和技术改变了,但是基本检测方式并无太多变化。


红外热成像检测被认为是一种最有参考价值的检测,其对于预防故障,保证电力的持续供应至关重要。早期保险公司将热成像发展为检修工具时,采用这项技术预防故障,成功降低了相关的索赔,因此他们专门为客户创建了整套电气检测系统。


变电站的一个部件问题可能会导致成百上千个家庭和企业供电失常。当你通过热成像仪看开关站、配电站或变压站中的部件是否存在问题就很直观了。发电厂输出的电都被分成三相,从发电厂到用户,每相电上负载的电流几乎相同,所以用热像仪检测时,三相电流测试反映出的温度应当相同。因此当三相电温度不一致时,就可以发现接头松动或开关触点腐蚀处温度升高。


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断路器的电缆连接


检测变电站时,应该用热成像仪查看电缆与断路器、母线或绝缘子相接的所有螺栓接头。此外还要查看断流器上的钳口与铰链接头、开关及空开接头,包括电缆与母线之间的跨接线和引线。


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空气开关、母线和绝缘子的热图像


还要注意充油式部件的套管可能会内部过热,如下图所示的断路器。红外热像仪的等温线模式可以以红色标出故障点。


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13.8KVA过热衬套的充油断路器的热图像



变压器是发电过程的关键部件,对当前电压进行升压或者降压变换。变压器上几个关键的组件都可以用红外热像仪来监测,包括绝缘母线槽、充油变压器外壳、冷却风扇和散热片。


拍摄变压器的红外图像时,请注意低油位的情况。变压器低油位会导致流经散热片的油量不足,使得变压器过热,更糟的是,这可能会导致变压器内部连杆的内部故障。其他故障,比如冷却风扇电机卡死,也会导致充油变压器过热。



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13.8KVA充油变压器的热图像

过热点(R1)由于内部发热而显示出高温

(第一张图为热像图,第二张为利用Guide IR Analyzer软件红外图像与可见光照片融合图像)


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外部散热片处温度较低,可能是因为罐内油位低

检测到冷却风扇电机卡死又加剧了这一问题,这种情况可能导致变压器中的油温过热。


从发电机通向变压器的共相母线槽或绝缘母线槽,通常可以从地面开始检测,从而快速确定防护箱内是否过热。


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母线槽的中间一相显示温度过高


供稿:Thomas Kremser 红外检测专家

(高德智感美国客户分享:http://www.guideir.cn/news/detail/id/58.html)