紅外熱成像儀在線路巡視中的應(yīng)用

引言

首先,原有的手持式紅外測溫儀測量距離不夠,輸電線路桿塔普遍高度在20m以上,而手持式紅外測溫儀通過紅外線光束對一個點的溫度進(jìn)行檢測,當(dāng)距離較遠(yuǎn)時,不能及時找到紅外線光點,影響遠(yuǎn)距離目標(biāo)的檢測效果。其次,手持式紅外測溫儀只能對一個點的溫度進(jìn)行測量,無法檢測區(qū)域內(nèi)溫度最高的部位,影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。第三,夜間無法進(jìn)行有效測量。夜間進(jìn)行測量時由于可視性較差,不能較好地對紅外線光點進(jìn)行捕捉,測量部位存在偏差,導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)與實際不符。故在線路巡視中應(yīng)用紅外熱成像儀尤為必要。

1紅外熱成像儀

mFL1T620紅外熱成像儀,作為先進(jìn)的溫度檢測儀器,在設(shè)備溫度的檢測上功能強(qiáng)大。

(1)測量距離遠(yuǎn)。目前我單位使用的該儀器通過更換不同的鏡頭可以對50m范圍內(nèi)的物體進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度檢測,滿足了對輸電線路桿塔設(shè)備遠(yuǎn)距離測溫的需求。

(2)靈敏度高。該成像儀的靈敏度<0.02℃,對物體能夠進(jìn)行準(zhǔn)確測溫。

(3)具有自動聚焦功能,通過按鈕調(diào)節(jié),能迅速自動捕捉高低溫度點,完成對圖像區(qū)域內(nèi)溫度的有效測量。

(4)具有紅外熱成像功能,能在夜間可視度不高的情況下清晰有效地觀察被測物體。

(5)與紅外線點溫儀相比較,具有區(qū)域性測溫功能,測溫準(zhǔn)確并能形成高低溫差的鮮明對比。

(6)可以形成可視化報告,便于清晰分享圖像和供專業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)分析。

(7)存儲空間較大,對于拍攝的圖像能進(jìn)行有效存儲。

2紅外熱成像儀的應(yīng)用

2.1現(xiàn)狀分析

供電工區(qū)檢修工段負(fù)責(zé)發(fā)供電分公司所轄范圍內(nèi)輸電線路的日常巡視和管理工作。近年來,在管轄線路上發(fā)生了幾起由于線路連接部位發(fā)熱導(dǎo)致線路導(dǎo)線、金具燒傷受損的情況,對線路的安全運行構(gòu)成嚴(yán)重威脅。原有的線路巡視工作主要依靠巡視人員的工作經(jīng)驗來判斷線路發(fā)熱情況,或采用普通的手持式紅外測溫儀進(jìn)行溫度檢測。在檢測過程中,由于手持式紅外測溫儀存在一定的缺點和不足,無法對線路各部位的溫度進(jìn)行有效檢測,不能準(zhǔn)確反映線路的實際運行狀況,導(dǎo)致部分線路隱患和缺陷不能及時發(fā)現(xiàn),影響線路的供電可靠性。

2.2技術(shù)應(yīng)用

針對以上情況,工區(qū)選用了mFL1T620紅外熱成像儀,它是一款先進(jìn)的溫度檢測儀器,對于溫度的檢測功能強(qiáng)大。首先,它測量距離遠(yuǎn),目前我們使用該儀器通過更換不同的鏡頭可對50m范圍內(nèi)的物體進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度檢測,滿足對輸電線路桿塔設(shè)備遠(yuǎn)距離測溫的需求。其次,靈敏度高(靈敏度<0.02℃),對物體能夠進(jìn)行準(zhǔn)確測溫。第三,有自動聚焦功能,通過按鈕調(diào)節(jié),能迅速自動捕捉高低溫度點,完成對圖像區(qū)域內(nèi)溫度的有效測量。第四,能在夜間可視度不高的情況下清晰有效地觀察被測物體。第五,與紅外線點溫儀相比較,具有區(qū)域性測溫功能。第六,可以形成可視化報告,便于分享圖像和技術(shù)人員后期進(jìn)行技術(shù)分析。

3應(yīng)用后所解決的問題

在日常的線路巡視過程中,通過利用mFL1T620紅外熱成像儀對所轄輸電線路連接部位、電力電纜終端等各部位進(jìn)行溫度檢測,提高了對線路發(fā)熱情況的巡視效果,對線路巡視工作起到了非常重要的作用。

3.1線路電力電纜線鼻子與導(dǎo)線連接處的測溫

在對礦劉1#線導(dǎo)線及引線各連接部位進(jìn)行溫度檢測時,發(fā)現(xiàn)2#塔A相,3#塔A、B相,4#塔A相電力電纜線鼻子與導(dǎo)線連接處均有不同程度的發(fā)熱現(xiàn)象。其中,2#塔A相,3#塔A、B相檢測溫度為50℃左右,4#塔A相壓接處發(fā)熱嚴(yán)重,檢測溫度達(dá)127℃(圖1)。巡視人員立即匯報工區(qū)領(lǐng)導(dǎo),聯(lián)系電力調(diào)度申請停礦劉1#線進(jìn)行處理,并聯(lián)系太行公司組織搶修。停礦劉1#線341、301開關(guān)線路,太行檢修人員登塔對礦劉1#線2#、3#、4#塔發(fā)熱部位進(jìn)行檢查處理,發(fā)現(xiàn)發(fā)熱部位的壓接螺栓有不同程度的松動現(xiàn)象,導(dǎo)致連接部位壓接不牢,造成發(fā)熱。當(dāng)即對松動的螺栓進(jìn)行緊固,為確保連接可靠,在引流線中間部位重新加裝一個并溝線夾,并對其他兩相進(jìn)行緊固檢查。檢修工作完成,恢復(fù)礦劉1#線供電,對發(fā)熱部位進(jìn)行溫度檢測,2#塔A相,3#塔A、B相檢測溫度為10℃左右,4#塔A相檢測溫度為5℃左右,恢復(fù)正常。

3.2線路架空導(dǎo)線連接處的應(yīng)用

在對海礦線進(jìn)行夜巡時,發(fā)現(xiàn)海礦2#線8#塔B相引流線與耐張線夾連接處發(fā)熱,測溫裝置顯示發(fā)熱部位溫度達(dá)118℃(當(dāng)時海礦線外購負(fù)荷接近130Mw),巡視人員立即匯報電調(diào)、工區(qū)值班長及工區(qū)領(lǐng)導(dǎo),辦理工作票后開始故障搶修工作。檢修人員對引流線與耐張線夾連接處進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)連接部位壓接螺栓緊固程度不夠,壓接較松,引流線、引流線鼻子、耐張線夾情況良好,未發(fā)生斷股、灼燒跡象。檢修人員對連接處平面進(jìn)行打磨處理,搶修工作結(jié)束,線路恢復(fù)運行。檢修人員再次對發(fā)熱部位進(jìn)行測溫,溫度已恢復(fù)正常(18.6℃)。此次搶修避免了電網(wǎng)重大安全事故的發(fā)生,有力保障了礦區(qū)電網(wǎng)的供電安全。目前,該設(shè)備還應(yīng)用到了變電站設(shè)備的檢測中,甚至被相關(guān)單位借鑒使用,都取得了非常好的效果。

4結(jié)語

紅外熱成像儀由于其使用簡便、快捷的特性在國外已被大量使用,在國內(nèi)由于成本偏高未被普及應(yīng)用。但隨著國內(nèi)紅外線成像設(shè)備價格的降低以及人們對該設(shè)備認(rèn)識的逐步增加,紅外熱成像儀必將被廣泛使用,它能避免因超溫發(fā)生事故,具有一定的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。