红外热成像仪在线路巡视中的应用

引言

首先,原有的手持式红外测温仪测量距离不够,输电线路杆塔普遍高度在20m以上,而手持式红外测温仪通过红外线光束对一个点的温度进行检测,当距离较远时,不能及时找到红外线光点,影响远距离目标的检测效果。其次,手持式红外测温仪只能对一个点的温度进行测量,无法检测区域内温度最高的部位,影响检测结果的准确性。第三,夜间无法进行有效测量。夜间进行测量时由于可视性较差,不能较好地对红外线光点进行捕捉,测量部位存在偏差,导致测量数据与实际不符。故在线路巡视中应用红外热成像仪尤为必要。

1红外热成像仪

mFL1T620红外热成像仪,作为先进的温度检测仪器,在设备温度的检测上功能强大。

(1)测量距离远。目前我单位使用的该仪器通过更换不同的镜头可以对50m范围内的物体进行准确的温度检测,满足了对输电线路杆塔设备远距离测温的需求。

(2)灵敏度高。该成像仪的灵敏度<0.02℃,对物体能够进行准确测温。

(3)具有自动聚焦功能,通过按钮调节,能迅速自动捕捉高低温度点,完成对图像区域内温度的有效测量。

(4)具有红外热成像功能,能在夜间可视度不高的情况下清晰有效地观察被测物体。

(5)与红外线点温仪相比较,具有区域性测温功能,测温准确并能形成高低温差的鲜明对比。

(6)可以形成可视化报告,便于清晰分享图像和供专业人员进行技术分析。

(7)存储空间较大,对于拍摄的图像能进行有效存储。

2红外热成像仪的应用

2.1现状分析

供电工区检修工段负责发供电分公司所辖范围内输电线路的日常巡视和管理工作。近年来,在管辖线路上发生了几起由于线路连接部位发热导致线路导线、金具烧伤受损的情况,对线路的安全运行构成严重威胁。原有的线路巡视工作主要依靠巡视人员的工作经验来判断线路发热情况,或采用普通的手持式红外测温仪进行温度检测。在检测过程中,由于手持式红外测温仪存在一定的缺点和不足,无法对线路各部位的温度进行有效检测,不能准确反映线路的实际运行状况,导致部分线路隐患和缺陷不能及时发现,影响线路的供电可靠性。

2.2技术应用

针对以上情况,工区选用了mFL1T620红外热成像仪,它是一款先进的温度检测仪器,对于温度的检测功能强大。首先,它测量距离远,目前我们使用该仪器通过更换不同的镜头可对50m范围内的物体进行准确的温度检测,满足对输电线路杆塔设备远距离测温的需求。其次,灵敏度高(灵敏度<0.02℃),对物体能够进行准确测温。第三,有自动聚焦功能,通过按钮调节,能迅速自动捕捉高低温度点,完成对图像区域内温度的有效测量。第四,能在夜间可视度不高的情况下清晰有效地观察被测物体。第五,与红外线点温仪相比较,具有区域性测温功能。第六,可以形成可视化报告,便于分享图像和技术人员后期进行技术分析。

3应用后所解决的问题

在日常的线路巡视过程中,通过利用mFL1T620红外热成像仪对所辖输电线路连接部位、电力电缆终端等各部位进行温度检测,提高了对线路发热情况的巡视效果,对线路巡视工作起到了非常重要的作用。

3.1线路电力电缆线鼻子与导线连接处的测温

在对矿刘1#线导线及引线各连接部位进行温度检测时,发现2#塔A相,3#塔A、B相,4#塔A相电力电缆线鼻子与导线连接处均有不同程度的发热现象。其中,2#塔A相,3#塔A、B相检测温度为50℃左右,4#塔A相压接处发热严重,检测温度达127℃(图1)。巡视人员立即汇报工区领导,联系电力调度申请停矿刘1#线进行处理,并联系太行公司组织抢修。停矿刘1#线341、301开关线路,太行检修人员登塔对矿刘1#线2#、3#、4#塔发热部位进行检查处理,发现发热部位的压接螺栓有不同程度的松动现象,导致连接部位压接不牢,造成发热。当即对松动的螺栓进行紧固,为确保连接可靠,在引流线中间部位重新加装一个并沟线夹,并对其他两相进行紧固检查。检修工作完成,恢复矿刘1#线供电,对发热部位进行温度检测,2#塔A相,3#塔A、B相检测温度为10℃左右,4#塔A相检测温度为5℃左右,恢复正常。

3.2线路架空导线连接处的应用

在对海矿线进行夜巡时,发现海矿2#线8#塔B相引流线与耐张线夹连接处发热,测温装置显示发热部位温度达118℃(当时海矿线外购负荷接近130Mw),巡视人员立即汇报电调、工区值班长及工区领导,办理工作票后开始故障抢修工作。检修人员对引流线与耐张线夹连接处进行检查,发现连接部位压接螺栓紧固程度不够,压接较松,引流线、引流线鼻子、耐张线夹情况良好,未发生断股、灼烧迹象。检修人员对连接处平面进行打磨处理,抢修工作结束,线路恢复运行。检修人员再次对发热部位进行测温,温度已恢复正常(18.6℃)。此次抢修避免了电网重大安全事故的发生,有力保障了矿区电网的供电安全。目前,该设备还应用到了变电站设备的检测中,甚至被相关单位借鉴使用,都取得了非常好的效果。

4结语

红外热成像仪由于其使用简便、快捷的特性在国外已被大量使用,在国内由于成本偏高未被普及应用。但随着国内红外线成像设备价格的降低以及人们对该设备认识的逐步增加,红外热成像仪必将被广泛使用,它能避免因超温发生事故,具有一定的社会效益和经济效益。