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紫外成像仪

紫外成像仪是指,电晕放电是一种局部化的放电现象, 当带电体的局部电压应力超过临界值时,会使空气游离而产生电晕放电现象。特别是高压电力设备,其常因设计、制造、安装及维护工作不良产生电晕、闪络或电弧。在放电过程中,空气中的电子不断获得和释放能量,而当电子释放能量(即放电),便会放出紫外线。

 

中文名:紫外成像仪  

预防:具有很大的经济效益

英文名:Ultraviolet imager

要求:要求也不断提高

用途:变电站及线路的整体维护与检测

分类:便携式;在线式(车载、机载等)

工作方式:拍照,摄像

 

 

简介

随着电力系统的电网规模的不断扩大、电力负荷要求的不断提高,电力系统中使用的各种类型的高压设备的损坏、故障也不断增加,相应对预防性维护的要求也不断提高。输供电线路和变电站配电等设备在大气环境下工作,在某些情况下随着绝缘性能的降低、出现结构缺陷,或表面局部放电现象,电晕和表面局部放电过程中,电晕和放电部位将大量辐射紫外线,这样便可以利用电晕和表面局部放电的产生和增强间接评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷。目前,可用于诊断目的的放电过程的各种方法中,光学方法的灵敏度、分辨率和抗干扰能力蕞好。即采用高灵敏度的紫外线辐射接受器,记录电晕和表面放电过程中辐射的紫外线,再加以处理、分析达到评价设备状况的目的。预防,减少设备发生故障造成的重大损失,具有很大的经济效益。

用途

1.    运行中绝缘子的劣化以及复合绝缘子及其护套电蚀检测;

2.    高压变电站及线路的整体维护;

3.    支柱式绝缘上的微观裂纹检测;

4.    悬挂式瓷绝缘中的零值绝缘子检测;

5.    评估绝缘设备表面的污秽程度 ;

6.    评估验收高压带电设备布局、结构、安装、设计是否合理;

7.    检测运行中电力设备外绝缘子闪络痕迹;

8.    高压输电线路断股及绳径过小而引起的电晕放电;

9.    高压输变电设备上可能搭接的导电物体,如金属丝;

10.  大型发电机定子线棒端部和槽壁电晕放电检测;

11.  寻找无线电干扰源;压设备的放电会产生强大的无线电干扰,影响到附近的通讯、电视信号的接收等,使用紫外成像技术可迅速找到无线电干扰源。

12.  高压电器设备局部放电试验中利用紫外成像技术寻找或定位设备外部的放电部位。

工作原理

UV和IR技术比较

UV(紫外成像仪检测)和IR(红外热像仪检测)技术的比较。UV检测和红外成像是一种互补性而非冲突性技术。电力设施一个完整的检测应该包括紫外成像、红外成像和可见光检测。电晕是一种发光的表面局部放电,由于空气局部高强度电场而产生电离。该过程引起微小的热量,通常红外检测不能发现。红外检测通常是在高电阻处产生热点。紫外成像仪可以看到的现象往往红外成像仪不能看到,而红外成像仪可以看到的现象往往紫外成像仪不能看到。

UV和IR检测参数

项目

紫外UV检测

红外IR检测

光谱范围

0.250-0.280微米,

用于白天电晕的检测

8-14微米

仪器敏感范围

紫外辐射

热产生的红外辐射

产生原因

绝缘子、套管、导线、污染产生电晕和电弧;导线损坏;分离器松弛;部件的尖部;安装不当的复合绝缘子;缺少弧型喇叭等

有电流时的高电阻缺陷。连接不良;带电绝缘子内部缺陷,电弧。

电力因素

与电压有关

与电流有关

检测时加载

需要

需要

强阳光的干扰

无,成像仪不受太阳光的影响。

仪器完全为“太阳盲区”。

天气状况

高湿度,低气压和高温促进电晕放电

高温天气干扰检测,雨天不能检测

缺陷的检测导致:

音频噪音

TV和无线电干扰

可以

仪器特性:

成像通道

双通道:可见光+UV

可合成一个视频图像

单通道或者可见光+红外通道

FOV

 

UV成像仪宽

输出

视频剪辑

静态

检测模式

便携式,固定式,机载式

便携式,固定式,机载式

检测阶段

一般可检测出缺陷劣化前期

往往检测缺陷后期的现象

 

注意事项

1.    强电弧产生UV和IR。

2.    在许多场合由于加载不足无法进行红外检测。

3.    UV通道采用臭氧吸收所有太阳辐射的波段,为“太阳盲区”。就算在太阳光在UV仪器视场中,也能检测电晕放电和定位。

4.    这些干扰也可以用超声波探伤法来检测,可显示干扰源的方向。与超声波探伤法相比,成像仪在远距离时灵敏度更高,并能够准确定位干扰源。

5.    电晕并非是连续性现象;成像需要短时间的视频剪辑。


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