1输变电系统经常出现的热故障分析
输变电系统一旦产生故障，那么设备和线路就会出现发热的情况，这样的一种发热和以往的发热相比会有一定程度的波动，而这样的一种热量上的变化最终会导致设备存在热故障，热故障按照产生的位置主要被分成了两种不同的类型。
1.1内部故障介绍
内部故障一般出现在短路故障的时候，短路故障一般会导致设备产生局部电流量提升的问题，导致温度的不断升高，在对产生的故障进行检修过程中，设备的温度会有不同程度的提高。产生短路故障的情况下设备还会断电，在把电流全部切断之后，设备自身会因为受到之前运行温度的影响产生局部以及整体降温的情况。因此在对内部故障给予相关检测的时候，因为红外线对设备自身的壳体和结缘介质产生的穿透力并不是很大，所以其产生的热量主要的形式为热对流和热传导，通过这样的方式完成热量的发散，这种情况其本身并不会产生热辐射，因此这种情况下如果采取红外诊断技术就不能够精确地完成对设备问题有效分辨与判断，如果想要确认故障的问题需要采取更为适合的检测手段。
1.2外部故障介绍
外部故障产生的主要原因是输电线路在使用过程中受到电力系统问题的影响，和内部故障相比外部故障的比例相对较大，在10起故障中可能有9起故障都是因为外部因素而导致的，外部故障的主要原因被分成了下述几种类型:(1)点与点的接触点出现问题。因为线路彼此之间的接头是目前电力系统故障相对频繁的一个位置，主要表现在线路内阻出现异常。如果不是持续的断路，那么点和点之间接触的位置其产生的红外线辐射量保持在一个稳定数值。但是其附近的数值则会产生异常波动，但是上限值一般来讲并不是很高，并且内阻异常提升则会导致触点位置的红外线辐射量过度提升，并且还会产生较多的热量。(2)绝缘材料受到不同程度的损坏。在输变电设备运行与使用的过程中，会受到实际使用时间的影响而不断的老化，这种情况下设备表面使用的绝缘材料会因为受热等问题而出现问题，一旦使用的材料受到破坏那么则会为日后的使用带来安全隐患。
2红外测温技术的特点
在当前生活中，无论是何种物体其自身都会散发出红外辐射，并且伴随着物体自身热量的提高物体产生的能量也会有一定程度的提升，其红外辐射的能量也更容易被获得。因此可通过对物体表面温度实际的分布情况去完成测量，在当前变电设备运行过程中，输变电设备可以被当成是红外线辐射自身的发射源，在正常运行中，红外线辐射量本身并不会产生明显的变化，而如果设备在运行过程中存在异常，则红外线辐射则会出现异常的情况。也正是基于此种原理，红外线诊断技术随之产生。
红外测温技术的第一个特点就是自动化，使用红外测温技术可以实现全自动化工作，在工作过程中记录下需要的数据信息，并把这些数据整理以后汇报给工作人员，和人工检测进行比较，红外测温技术操作更加便捷，没有人工检测那么高的困难性。第二个特点就是效率高，红外测温技术的自动化工作使工作流程更加简洁，工作时间得到合理缩减，可以从整体提高工作效率，其次，从各方面进行总结，还有利于实现降低工作成本。第三个特点就是具备较强的可靠性，使用人工检测进行工作的时候，不可避免地会出现一些意外事故，在使用红外测温技术以后，有利于降低发生特殊情况的概率，最大程度地避免出现人工失误，由此保证检测结果具备较强的可靠性。
3红外测温技术的主要使用范围
3.1检修设备当前状态
现阶段，开展变电设备检测工作时使用最广泛的方式就是状态检修法，可以大幅度提升检修工作效率，降低在进行监测时因为断电带来的影响。使用状态检修法，要求工作人员要全面了解和掌握目标设备的内部结构，这就给实际工作增加了相应的难度。在变电器运行的时候，内部是通电的，很难甚至可以说完全不能确认变电器内部的运行状态，即使可以对有关的故障记录进行检查，也只能找到存在的个别问题。但是在使用红外测温技术以后，就可以实现全方位掌握和了解电器设备内部的运行状况，进一步判断其当下运行状态。
3.2排除对应的故障问题
随着科学技术水平高速发展，人们对电能的需求日益增长，电力系统承载的负荷逐渐加重，任何事物都存在两面性，所谓物极必反，一旦电力系统承载超负荷以后，肯定会造成严重的后果。随着其负担愈来愈重，各种问题就会接踵而来，严重损坏了电力系统的正常运行，但是使用红外测温技术以后，可以及时检测出存在的故障，通过及时排除故障，减轻电力系统承载压力，保障其安全、高效的运行。
3.3记录测温结果
在使用了红外热像的有关仪器以后，可以帮助工作人员第一时间对变电设备中出现的故障进行检测，不同于人工检测，红外测温技术可以在最短时间里对更大的范围进行检测，从根本上提高检测工作效率，避免其他因素干扰，从而得到更加精准的检测结果。
4红外测温技术在电压致热型设备测温工作中的应用
电力系统电压致热设备种类较多，如电压互感器、耦合电容器、高压套管、避雷器、电缆头灯等，在电压下绝缘受潮会导致发热现象出现。由于介质本身的损耗较大，泄漏电流变化、磁路故障、电场分布不科学等情况导致温度上升和运行状态下电压值的平方数呈正比例关系，工作电压的大小对于红外检测以及故障诊断结果有直接影响。利用红外测温技术做好电压致热型设备的测温工作，需按规范步骤操作。
（1）合理选择红外测温仪器。结合设备检测需要，选择合理的红外测温仪器。保障红外测温仪器能满足精确检测的要求，测量精度及测量范围要与现场的实际测试需求相符，对检测仪器的性能指标要求比较高，温度分辨率足够高，空间分辨率高。大气条件的修正模型操作简单，图像呈现清楚、稳定。
（2）制定合理的测温方案。红外测温仪器选择完毕后，应结合实际情况制定合理的测温方案。为减少光照影响，尽量选择在阴天或傍晚时进行，风速、环境温度、湿度、测量距离、发射率等因素对测量结果的影响也应考虑充分，保障测量方案的可行性。为保障变电站运行的可靠性，现场管理要求较为严格，每年必须对变压器、套管、避雷器、电容式电压互感器、电缆头等电压致热型设备进行精确检测，并且每次检测都应做好记录，将图像存储到红外数据库系统中，实现动态化管理目标。
（3）现场实测工作的有效展开。由于电压致热型设备故障温差相对不大，故障判断比电流型故障分析难度大，因此测量温度时，应调节好红外测温仪的使用模式，需要调节到手动调节模式上，温宽及电平也需要调节。
（4）谨慎选择对比标准。如果设备都处于正常运行状态，并且设备属于同一大类，呈现出的热像图往往十分相似，因此当设备的热像图表现不一致时，应引起高度重视，需要仔细分析判断，结合周围材料的温升以及热分布场的变化情况进行判断。由于电压型缺陷测出的发热温差一般不大，在现场开展红外测温工作，当温差＞0.5℃时要高度警觉，避免误判。
5结束语
使用红外诊断技术对变电设备的正常工作有着积极地促进意义，通过红外诊断技术来检测设备的工作情况，可以提高电网企业设备维修检验的工作效率，降低企业检测成本。同时红外技术有着比其他技术更明显的优势，其测量精准度也相对较高而且使用方便，可在不影响设备正常运转的情况下，对处于工作状态的设备进行检测。
参考文献
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