紫外線成像儀放電檢測服務電弧電暈閃絡+紅外線熱成像檢測發(fā)熱 綜合檢測
電氣設備由于絕緣缺陷會產(chǎn)生電弧放電，放電時會伴隨有大量的光輻射，其中含有豐富的紫外光，通過檢測電弧放電產(chǎn)生的紫外光輻射，可以判斷高壓電力設備的安全運行狀況。紫外成像是一種有效的電弧放電檢測方法，形象直觀，并且具有良好的檢測定位能力和定量放電計數(shù)指示以評估電暈放電的強度。
紫外線成像儀適用于高、中壓電氣設備，變電站、換流站、輸配電線路、鐵路線路、發(fā)電機、變壓器、開關(guān)設備的前瞻性和預防缺陷維護檢測；也可用于礦山、石油、重工業(yè)、防火、保險、檢測服務、以及公用事業(yè)等行業(yè).
紫外成像技術(shù)提供了一種全新的預知性檢修方法，近年來在國外電力行業(yè)中應用日益廣泛。
目前利用儀器檢測高壓設備放電情況的技術(shù)，比較有利用超聲波+地電波檢測、利用紅外熱像儀檢測等。
超聲波檢測的原理是接收放電時發(fā)出的超聲波，將其轉(zhuǎn)換為人類可聽見的聲音，再根據(jù)其信號的強弱判斷放電的位置和強度。放電產(chǎn)生的超聲波/電磁波通過金屬箱體的接縫處或氣體絕緣開關(guān)的襯墊傳播出去.產(chǎn)生地電波。超聲波+地電波的放電檢測適用于開關(guān)或變壓器內(nèi)部的放電檢測。
另外，還可用紅外熱像儀檢測持續(xù)放電積累或者漏電流引起的溫升，紅外熱成像儀檢測電氣設備放電燒傷導致的發(fā)熱缺陷。
利用紫外成像技術(shù)可以直接觀察放電情況，使得現(xiàn)場人員能迅速準確定位放電點，記錄放電計數(shù)，并可通過所記錄的動態(tài)錄像來分析放電的危害程度，使得電暈檢測便的更加容易和可行。
紫外線成像儀電弧放電探測原理
在高壓設備電離放電時，根據(jù)電場強度（或高壓差）的不同，會產(chǎn)生電暈、閃絡或電弧。電離過程中，空氣中的電子不斷獲得和釋放能量。當電子釋放能量即放電時，會輻射出光波和聲波，還有臭氧、紫外線、微量的硝酸等。紫外成像技術(shù)，就是利用特殊的儀器接收放電產(chǎn)生的紫外線信號，經(jīng)處理后成像并與可見光圖像疊加，達到確定電暈的位置和強度的目的，從而為進一步評價設備的運行情況提供依據(jù)。紫外線的波長范圍是40~400nm ，太陽光中也含紫外線，但由于地球的臭氧層吸收了部分波長的紫外線，實際上輻射到地面上的太陽紫外線波長大都在300nm以上，低于300nm的波長區(qū)間被稱為太陽盲區(qū)。
空氣的主要成分是氮氣，而氮氣電離時產(chǎn)生紫外線的光譜大部分處于波長280~400nm的區(qū)域內(nèi)，只有一小部分波長小于280nm。小于280nm的紫外線處于太陽盲區(qū)內(nèi)，若能探測到，只可能是來自地球上的輻射。一代紫外成像儀，其原理就是利用這一段太陽盲區(qū)，通過安裝特殊的濾鏡，使儀器工作在紫外波長240~280nm之間，從而在白天也能觀測電暈。
由于電暈一般在正弦波的波峰或波谷產(chǎn)生，且高壓設備的電暈在放電初期總是不連續(xù)、瞬間即逝的，紫外成像儀根據(jù)電暈的這個特性，在觀測電暈時，有兩種模式供選擇。一種是活動模式（圖五），實時觀察設備的放電情況，并實時顯示一個與一定區(qū)域內(nèi)紫外線光子總量成比例關(guān)系的數(shù)值，便于定量分析和比較分析。另一種是集成模式，將一定時間區(qū)域內(nèi)（該區(qū)域長短可調(diào)）的紫外線光子顯示并保留在屏幕上，按照先出（FIFO）和動態(tài)平均的算法實時更新。該模式下若正確調(diào)節(jié)儀器，可清楚地看到設備放電區(qū)域的形狀和大小
應用
凡是有外部放電的地方都能用儀器觀察得到電暈，這意味著該技術(shù)在高壓帶電檢測領(lǐng)域的應用前景十分廣闊。我們在一些絕緣子廠、變電站、中試所進行了現(xiàn)場試驗，根據(jù)我們的試驗情況，大致歸納了以下幾個方面的應用：
1導線架線時拖傷、運行過程中外部損傷（例如人為用石頭砸傷）、斷股、散股檢測導線表面或內(nèi)部變形都可能導致其附近電場強度變強，在滿足條件時會產(chǎn)生電暈。這種電暈用人工方式難以判斷，但用紫外成像技術(shù)可輕松檢測到。這對于日常巡查和檢驗工程質(zhì)量很有意義。
2檢查高壓設備的污染程度。污染物通常表面粗糙，在一定電壓條件下會產(chǎn)生放電。導線的污染程度、絕緣子上污染物的分布情況等，都可利用該技術(shù)有效地進行分析。若配合使用高倍望遠鏡進行觀察，可為制定科學的檢修計劃、防止污閃和爬電的發(fā)生提供有力的參考依據(jù)。
3 運行中絕緣子的劣化。劣化絕緣子產(chǎn)生電暈有多種原因，劣化積污導致鹽密過大，在一定條件下會產(chǎn)生放電，本身劣化也會放電，劣化、鹽密與放電之間的具體關(guān)系有待于進一步研究。還有絕緣子在什么情況下會觀察到放電，觀察到放電究竟意味著什么，也有待國內(nèi)有關(guān)專家深入探討。但有一點可以肯定，利用紫外成像技術(shù)在一定靈敏度、一定距離內(nèi)可觀察到放電，使得對劣化的絕緣子進行定位、定量的測量并評估其危害性成為可能，這在以前是非常困難的。
4 高壓產(chǎn)品的絕緣缺陷檢測。在對試驗品進行電氣耐壓試驗時用紫外成像儀進行觀察，若在試驗時發(fā)生閃絡，則應根據(jù)電力產(chǎn)品的材料、結(jié)構(gòu)形狀、使用情況以及其它同類產(chǎn)品的測試結(jié)果來綜合評估是不是絕緣缺陷、缺陷的嚴重程度等。另外，紫外成像的檢測結(jié)果可為電力產(chǎn)品的絕緣診斷與壽命預測提供大量信息，可建立綜合檔案資料，以便更好地診斷、分析、評估，甚至形成行業(yè)標準。
5 高壓變電站及線路的整體維護。由于我國氣候濕潤，加上近年工業(yè)化進程加快，環(huán)保力度不夠，一般大城市高壓變電站內(nèi)放電點隨處可見。傳統(tǒng)的放電異常判別方法有聽聲音和夜間觀察放電等。由于很多設備的放電并不影響其正常運行，所以聽聲音的方法無法排除干擾因素和主觀因素，且受偵測距離的限制，通常不能作為判斷的充分依據(jù)。當絕緣設備放電到了夜間可看到可見光的時候，已經(jīng)是十分嚴重了，很多事故正是在絕緣設備未見可見光放電的情況下突然閃絡擊穿引起的。應用紫外成像技術(shù)，可以在地面或直升機上全面掃描變電站和線路上的設備，并根據(jù)經(jīng)驗判斷哪些電暈是正常的，哪些是不正常的，動態(tài)監(jiān)督異常現(xiàn)象的發(fā)展速度，為采取合理的維護措施提供可靠的依據(jù)。
6 尋找無線電干擾源。高壓設備的放電會產(chǎn)生強大的無線電干擾，影響到附近的通訊、電視信號的接收等，使用紫外成像技術(shù)可迅速找到無線電干擾源。
實踐證明，紫外成像技術(shù)能有效、直觀地觀測到高壓設備放電的情況，為帶電檢測提供了新的強大的診斷手段，且發(fā)展到了可在白天進行檢測的水平。紫外成像技術(shù)與紅外成像技術(shù)是互補關(guān)系，紫外檢測放電異常，紅外檢測發(fā)熱異常，原理不同，各自具有不可互替的優(yōu)點，檢測目的、應用方法也各具特性。這兩項技術(shù)的結(jié)合應用，將會大大增強高壓設備故障點的全面檢測能力，也為高壓產(chǎn)品的可靠性研究提供了綜合手段。
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