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电力无人机巡检中的热成像技术

发布时间:2019/04/29浏览数量:2092发布出处:本站
作者:深圳华瑞通科技有限公司
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随着夏季用电高峰的到来,电网设备也面临着日渐增加的“烤验”。在无人机电力日常巡检、精细化巡检及故障排查中,红外热成像已成为一项不可或缺的重要手段。那么,在电力巡检中,红外热成像到底能发挥怎样的作用?



什么是红外热成像技术?



在我们的日常生活中,除了拍照常用的可见光传感器外,还有各种各样感知传感器被人类所利用,以延伸和扩展我们的感知能力,红外传感器就是其中的一种。可见光传感器捕捉的是可见光,同理,红外传感器捕捉的就是红外线。



自然界中的一切物体,只要其温度高于绝对零度(-273.5℃),都能辐射红外线。红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射,在现代物理学被称为热射线。




相比于传统可见光摄像机需要依靠自然或环境光照进行摄像监控,红外传感器无需光线,只需依靠物体自身辐射的红外热能即可清晰的成像,即使是完全黑暗的环境中,都可以让物体清晰可见。


电力设备为什么需要检测温度?


电力设备的结构和材料通常受温度影响较大。在正常运行时,电力设备就会产生一定的热度。但随着电力设备的老化或由某些接触点生锈、接触不良引起电阻增大,电流过大,电压异常等,设备会产生发热异常现象。因此,检测温度能很好地了解电力设备的运行状态,帮助运维人员及时排查缺陷。




红外热成像在电力巡检中的优势


1. 非接触,更安全。红外热成像技术具有远距离、不接触、不取样、不触体的特点,在监测和排查电力设备时无需直接触碰,有效避免事故发生。同时,由于不需要与被测物接触,红外热像仪可在电力设备带电时进行检测工作,降低成本。



2. 成像直观,易发现异常。通过对温度的精准感知,红外热成像可以直观显示出温度异常处,便于发现故障及隐患。



3. 不受电磁干扰。高压线、变电站附近通常有较大的磁场干扰,而红外热像仪的工作波段在 3 ~ 5 μm和 7.5 ~ 13 μm,与电磁频谱相隔甚远,即使在强电磁场的场所使用也不会受到干扰,得到稳定、可靠的热成像。



4. 覆盖广,更高效。在电力巡检中,红外热像仪经常与无人机搭配使用,在检测热点故障时,搭载红外热像仪的无人机往往与设备保持几米、几十米的距离,轻易实现大面积检测。在视场内发现热点异常情况后,运维人员再针对性进行检测,巡检效率极高。






红外热成像判读小技巧


有经验的电力巡检人员能很快地借助热成像发现电力设备的缺陷,并根据热态将缺陷进行评级分类,如一般缺陷、严重缺陷、危急缺陷等。他们常使用的判读方法有:表面温度判断法、同类比较法、相对温差法等。



1. 表面温度判断法:

热成像相机的区域测温功能可以快速帮助判断表面温度,只需框选任意区域,就能获得该区域的温度平均值、最高值、最低值。



2. 同类比较法:

使用点测温功能,分析比较同组三相设备、同相设备之间及同类设备之间对应部位的温差。



3. 相对温差法:

使用等温线功能,直观显示画面中不同的温度区间,可以迅速发现异常温差。





以“预知“代替“抢救“


在电力运维中,红外热成像等感知技术的应用能准确直观地发现故障点,协助判断电力设备状态,帮助现代电力运维从传统的“定期维修”、“故障维修”转化为“预知性检修”,全面提升电力供应的稳定性与可靠性。



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