电力公司依靠热成像技术来防止组件故障

电力公司经常面临着基础设施老化的问题。随着设备故障风险的增加，计划外维护成本的风险也随之增加。作为预防性维护计划的一部分，热像仪可以在故障发生之前检测到这些故障并控制成本。

如果关键变电站发生故障，例如变压器过热，可能会对电力设施造成严重破坏。有时，一次故障会导致影响数以千计的客户的大范围停电，而且维修或更换成本可能非常高。

电力公司正在寻求改善供电可靠性的方法，同时达到降低成本的目的。通过使用先进的诊断热像仪进行定期温度监控，电力公司可以轻松检测和监控每个变电站组件外表面的温度分布。这有助于他们在故障发生之前发现故障。热像仪无论白天黑夜均可随时检测出远程监控位置的潜在设备故障与安全隐患。

预防性维护计划

多年来，热像仪一直是公用事业公司预防性维护计划的一部分。特别是在高压应用中，热像仪在检测即将发生的故障方面不可或缺。

热量是高压装置中的一个重要因素。当电流通过电阻元件时，就会产生热量。电阻的增加会导致热量的增加。随着时间的推移，电气连接的电阻会增加；例如，由于松动和腐蚀。相应增加的温度会导致组件发生故障，产生意外断电甚至意外伤害的隐患。

此外，产生热量所消耗的能量会导致不必要的能量损失。如果不加以控制，热量甚至会上升到连接熔化和断裂的程度，从而引发火灾。

扫描关键组件

使用热成像法可以检测到的高压装置故障示例包括：

• 高压开关的氧化
• 连接过热
• 不正确的固定连接
• 绝缘体缺陷

热特征是故障前兆的典型变电站组件包括：

• 电力变压器（油位和泵的运行）
• 有载分接开关（油位、其他内部问题）
• 绝缘套管（油位和连接不良）
• 隔离绝缘体（水分、污染、老化）
• 避雷针（金属氧化物圆盘降解）
• 断路器（油或 SF6 泄漏）
• 机械连接断开（连接不良、污染）
• 控制柜（风扇、泵和其他组件磨损）
• 电池

这些和其他问题可以在早期阶段发现。热像仪将帮助维护操作员准确定位问题、确定问题的严重程度并确定设备维修的时间范围。

热成像的优点

热像仪可以展示肉眼看不到的东西。热点通常表示部件过热，这让维护人员可以看到他们应该进一步调查的地方。

热成像的众多优点之一是在电气系统负载下执行检查的能力。由于热成像是一种非接触式诊断方法，热成像操作员可以从安全距离快速扫描大面积的设备，离开危险区域，返回其办公室并分析数据，而不会让自己处于危险之中。

由于 FLIR 热像仪都是手持式和电池供电，用于工业应用，因此它们也可以用于户外检测。使用 FLIR 热像仪可以快速高效地检查高压变电站、开关设备、变压器和室外断路器。

案例研究：使用热像仪维护和检查套管

挑战

套管故障所造成的宕机、维修和工人加班，会为电力公司带来数以百万计的巨大损失。大约 90% 的套管故障是由于水分通过漏气的垫圈、裂纹或密封件进入而造成的。水分会破坏套管绝缘，从而导致爆炸性故障，损坏变压器和其他设备，并危及人员安全。

通过定期检测，预防性维护人员可以提前发现套管的潜在故障。传统的检测方法，包括微欧检测或功率因数测量，都属于劳动密集型，并且需要操作员停止系统运行。

解决方案

将热成像技术纳入预防性维护检查程序，电力公司可以随时监控设备的运行状况。

使用手持式热像仪（例如 FLIR T1040 高清热像仪）可以有效定位温度异常。这款热像仪提供非常清晰的图像、真实的温度和非常灵活的选择。FLIR T1040 高清热像仪配备独特的 MSX®（多光谱动态成像）、UltraMax® 图像增强技术和自适应滤波算法组合，使用户能够记录最流畅、最详细的图像。

结果

热成像技术使公用事业公司能够建立更可靠的电力基础设施。它使公司能够实时收集温度数据，帮助操作员维护安全、高效的网络。

维护操作员可以从围栏线外的安全距离检查套管的健康状况，从而可能挽救生命。使用热成像进行常规或连续监测可以节省数百万美元的加班费和加速更换成本。由于能够在发生故障之前确定套管上的热点，维护操作员可以避免不必要的停机，并根据需要安排维护。