還記得我們之前做的高校科研案例征集活動(dòng)嗎？小菲收到了很多優(yōu)秀的產(chǎn)品應(yīng)用報(bào)告，不久前，我們發(fā)布一第一篇優(yōu)質(zhì)案例，反響很不錯(cuò)呀！今天就來(lái)放出第二彈，一起來(lái)看看菲力爾熱像儀在GIS波紋管過(guò)熱案例中是如何被應(yīng)用的吧！

武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院始建于1959年，是原國(guó)家電力部重點(diǎn)建設(shè)學(xué)院之一，被譽(yù)為我國(guó)電力工程高級(jí)人才培養(yǎng)的搖籃，在國(guó)內(nèi)外電氣工程領(lǐng)域享有很高的知名度。學(xué)院現(xiàn)有高電壓與絕緣技術(shù)、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、電力電子與電力傳動(dòng)三個(gè)省部級(jí)重點(diǎn)學(xué)科。

我們電氣工程學(xué)院下設(shè)高電壓與絕緣技術(shù)，主要研究以設(shè)備絕緣狀態(tài)為基礎(chǔ)，涉及氣體放電、局放、閃絡(luò)、溫升和老化等多個(gè)方面，包括電力系統(tǒng)過(guò)電壓與絕緣配合、電力系統(tǒng)接地技術(shù)、局部放電理論及應(yīng)用、電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與狀態(tài)維修等內(nèi)容。我們主要研究的課題是電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與狀態(tài)維修方面。

研究課題

自20世紀(jì)90年代初，為了適應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷日趨增大的要求,減少停機(jī)的次數(shù)造成的發(fā)電損失，各發(fā)電廠及變電站開(kāi)始全面實(shí)行帶電設(shè)備紅外檢測(cè)技術(shù)。為了更好地深入研究課題的學(xué)習(xí)，我們?cè)趪?guó)華下屬電廠進(jìn)行見(jiàn)習(xí)學(xué)習(xí)，主要研究超臨界機(jī)組超高壓設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與優(yōu)化，參與電氣設(shè)備的巡檢，如變壓器、配電盤(pán)、高低壓電機(jī)的運(yùn)維工作，特別是大型變壓器、高低壓電機(jī)、電纜均需進(jìn)行紅外成像測(cè)溫；了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行缺陷如電機(jī)過(guò)負(fù)荷、母線接觸不良、變壓器漏磁、電纜橋架渦流、電機(jī)軸承磨損等情況。

菲力爾產(chǎn)品的應(yīng)用

國(guó)華電廠采購(gòu)的是FLIR T460（數(shù)量為5臺(tái)），主要進(jìn)行電氣設(shè)備的熱測(cè)量、記錄及實(shí)時(shí)分析，分析高電壓大電流設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的溫升情況，以及高電壓設(shè)備發(fā)熱情況的研究。熱成像儀能夠記錄電場(chǎng)引起的溫度變化，并在圖像上更好地區(qū)分哪些是由于電場(chǎng)引起的，哪些是由圖像太陽(yáng)照射引起的，哪些由熱輻射產(chǎn)生的。這就使我們能夠以更豐富的細(xì)節(jié)展示熱圖像，從而進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的評(píng)估（如下圖所示）。

用菲力爾紅外熱像儀，區(qū)分紅外圖像類(lèi)別

根據(jù)《DLT 393-2010 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》我們把設(shè)備紅外測(cè)溫本體狀態(tài)量評(píng)價(jià)分為以下幾個(gè)等級(jí)（見(jiàn)表1），從小到大程度依次嚴(yán)重，需高度重視：

表1 設(shè)備紅外測(cè)溫本體狀態(tài)量評(píng)價(jià)

解決方案

FLIR T460是精度很高，操作靈活，功能齊全，體積小巧的高頻紅外熱像儀，可在時(shí)間和空間上提供準(zhǔn)確而靈敏的熱效應(yīng)和材料熱行為成像。熱變化（作為所施加電場(chǎng)的函數(shù)）具有＜0.03℃的熱靈敏度，可提供320×240像素的熱圖像，并能夠記錄高達(dá)60Hz的快速動(dòng)態(tài)場(chǎng)景。紅外熱像儀還提供出色的熱對(duì)比度，進(jìn)行熱測(cè)量、記錄及實(shí)時(shí)分析，使我們能記錄電場(chǎng)引起的溫度變化，并在圖像上更好地區(qū)分發(fā)生的原因，這就使我們能夠以更豐富的細(xì)節(jié)展示熱圖像。

就是這一塊小小的缺陷，都可能造成巨大的損失

2018年9月16日，7號(hào)機(jī)組為1000MW滿功率運(yùn)行狀態(tài)，主變高壓側(cè)電流為1200A，我們測(cè)量主變高壓側(cè)GIS（SF6全封閉組合電器）外殼波紋管溫度，發(fā)現(xiàn)支架處有123度的高溫（高于設(shè)備巡檢80度溫度限值要求見(jiàn)表2），在負(fù)荷，環(huán)境溫度和太陽(yáng)輻照大致相同的情況下，我們用菲力爾熱成像測(cè)溫儀進(jìn)行持續(xù)一周觀察，溫度無(wú)明顯變化。緊急申請(qǐng)停運(yùn)后，檢查發(fā)現(xiàn)是由于GIS波紋管支架螺栓過(guò)熱燒灼導(dǎo)致的。這一缺陷嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造成GIS法蘭密封墊（最高耐受100度）受熱失效，從而導(dǎo)致GIS氣室漏氣，主變壓器出口還會(huì)出現(xiàn)短路，造成GIS、主變等設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞，如此一來(lái)，機(jī)組便會(huì)停機(jī)，這樣一天造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1200萬(wàn)。

表2 法蘭面溫度監(jiān)視

使用心得

FLIR T460不僅在變壓器、輸電線路等紅外測(cè)溫方面應(yīng)用廣泛，而且在配電板檢查、地暖傳熱等方面也非常實(shí)用，總的感覺(jué)是功能強(qiáng)大，便攜小巧，溫度一目了然。另外良好的性價(jià)比，使得FILR T460的頗受工程人員歡迎，而且現(xiàn)在可以連接WiFi，通過(guò)藍(lán)牙與電腦連接，數(shù)據(jù)和圖片傳輸更便捷。手指輕輕一點(diǎn)，圖像就導(dǎo)入電腦和手機(jī)里，方便快捷，對(duì)于設(shè)備狀態(tài)做到了如指掌，F(xiàn)ILR T460深受我們電力人員的喜愛(ài)。

注：文章有刪改

設(shè)備升級(jí)

下面小菲給大家推薦FLIR T460升級(jí)版——FLIR T500系列。全新的FLIR T500系列擁有專業(yè)人士精確查找熱點(diǎn)和排除潛在故障所需的一切特性。T500系列目前擁有兩款型號(hào)，分別是T530和T540紅外熱像儀。

T500系列擁有出色的分辨率和成像速度，采用符合人體工程學(xué)的設(shè)計(jì)，專門(mén)用于支持發(fā)電、配電和制造業(yè)高級(jí)熱像師和紅外服務(wù)顧問(wèn)的工作。

T500系列配備180°旋轉(zhuǎn)式聚光裝置、清晰的4英寸液晶顯示屏，采用流線型外觀設(shè)計(jì)，有助于用戶在任何環(huán)境中診斷難以接觸的部件，是在極具挑戰(zhàn)性的環(huán)境中(尤其當(dāng)設(shè)備視線受阻或難以接觸時(shí))執(zhí)行全面檢測(cè)必不可少的支持工具。