红外紫外及激光成像技术在在线检测中的应用.ppt

发电机定子线圈局部过热故障红外热像图第31页，共54页，星期日，2025年，2月5日避雷器内部故障的的红外热像图第32页，共54页，星期日，2025年，2月5日（三）红外成像检测的注意事项防止太阳照射与背景辐射影响阴天、日出前或日落后、最好在晚上防止环境温度的影响避开夏冬季，选择春、秋季防止气象条件的影响选择无雾、无雨、无风、云天气进行第33页，共54页，星期日，2025年，2月5日（三）红外成像检测的注意事项防止大气中物质的影响大气中的水汽、CO、CH4和悬浮微粒，造成红外线衰减应选择较干燥的时间，且湿度不超过85%检测距离尽量缩短防止发射率的影响防止电力设备运行状态的影响第34页，共54页，星期日，2025年，2月5日第35页，共54页，星期日，2025年，2月5日采用紫外成像技术检测电力设备放电故障第36页，共54页，星期日，2025年，2月5日太阳盲区与紫外成像原理太阳盲区：紫外线(UV)波段内一狭窄的、特定的光谱段(240~280nm)。在此光谱段内，由太阳辐射到达地面的紫外线份量极低，绝大部分被臭氧层吸收电气设备发生放电时产生的紫外线：波长处于太阳盲区内。第37页，共54页，星期日，2025年，2月5日紫外线成像仪的工作原理紫外光紫外图象信号UV滤片紫外线探测器第38页，共54页，星期日，2025年，2月5日紫外成像技术的具体应用检测不受日光干扰成像仪具有方便、实用、灵活、多变的图像记录和显示功能，并能适应各种检测环境第39页，共54页，星期日，2025年，2月5日关于红外紫外及激光成像技术在在线检测中的应用第1页，共54页，星期日，2025年，2月5日光谱的划分红外线，又称为红外热辐射，也是一种光线，其波长比可见光中红色光的还长（750nm），超出了人眼可以识别的范围（1800年）。紫外线：波长介于可见光短波极限与X射线长波端之间的电磁波或电磁辐射（1802年）。激光：利用光能、热能、电能、化学能或核能等外部能量来激励物质，使其发生受激辐射而产生的一种特殊的光。第2页，共54页，星期日，2025年，2月5日应用红外、紫外和激光测温与成像技术，可以对处于运行状态的电气设备检测的故障：接触不良、缺油，受潮，松动、绝缘老化、电晕、放电、SF6气体泄漏等多种故障。第3页，共54页，星期日，2025年，2月5日红外线成像的原理基础：凡是温度高于开氏零度(绝对零度：-273.15℃)的物体都会自发地向外发射红外热辐射，而且黑体单位表面积发射的总辐射功率与开氏温度的四次方成正比，温度只要有较小的变化，就会引起物体的辐射功率发生较大变化。只要有温度存在，就有红外线摄影成像的可能。第一节采用红外成像技术检测电力设备热故障第4页，共54页，星期日，2025年，2月5日红外线滤镜(InfraredFilter)：进行红外线摄影和成像时需要一个阻挡可见光及紫外线辐射，同时又可以透过红外线的特殊滤光镜。作用：类似于带通滤波器，让所需要波长的红外线通过，而将其它波长的光线阻断。第5页，共54页，星期日，2025年，2月5日红外线成像设备的构成红外线滤镜感光器件其它光学和成像系统通过红外线成像设备，就能探测出物体表面所辐射的不为人眼所见的红外线，并描绘出温度场手持式红外线热像仪第6页，共54页，星期日，2025年，2月5日红外成像诊断热故障的机理：当带电设备有了热故障，其特点是过热点为最高温度，形成一个特定的热场，并向外辐射能量。红外成像技术的特点和优势：非接触式检测；在设备运行状态时进行测试；远距离、准确、实时、快速、简便、安全、可靠、直观。第7页，共54页，星期日，2025年，2月5日电力设备热故障分类与热成像检测的有效性电力设备热故障，可分为两类：接触热故障（如导体连接件接触不良，电流流过时发热）设备外部：各种裸露接头、压接管、压板和隔离断路器刀口等。设备内部：设备内部导电回路接触不良、互感器内部接头松动，变压器绕组和电机定子线棒焊接处接触不良等。第8页，共54页，星期日，2025年，2月5日设备元件变质老化：如：阀性避雷器并联电阻劣化或损坏。充油设备当油循环受阻、假油位等，也可能引起热故障或冷故障。如散热器上下阀门未打开，使整个变压器温度上升；而有时个别未打开的散热器又出现温度低的冷故障，强油循环潜油泵损坏等。第9页，共54页，星期日，2025年，2月5日检测热故障的传统方法停电测量电阻值（如变压器和电机通过定期测量绕组直流电阻来判断是否存在接头接触不良）。在易发热处贴示温片，根据示温片颜色改变，判断是否过热。设备带电时用绑有石蜡的绝缘