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《山东大学》 2010年
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红外诊断技术在电气设备状态检测中的研究与应用

李德刚  
【摘要】:在电力系统中,保证供电系统的安全、稳定、可靠运行是电力管理的根本目标,实施状态检修可以有效缩短设备检修停电时间,提高供电可靠性。状态检修是根据状态检测数据评估设备“健康状况”,据此采取相应的检修策略,准确诊断和评估设备的健康状况即设备的故障诊断是状态检修的技术关键。红外检测与诊断技术的飞速发展,为解决设备状态检测与故障诊断提供了新途径。 电气设备存在外部或内部故障时,往往伴随着不正常的局部或整体过热或温度分布异常,以此对应的是红外热图像的变化。红外检测通过探测设备表面的红外辐射信号获得设备的热状态特征,从而对设备有无故障、故障属性、存在位置和严重程度进行判别。红外检测技术既可检测出各种类型的设备外部接触性过热故障,又能比较有效地检测出设备内部导流回路的缺陷和绝缘故障。红外检测技术以其安全性高、测温准确、非接触等诸多优点越来越受到广泛应用,其中红外热像技术因可以实时显示物体表面温度二维分布与变化情况而成为红外检测技术发展的方向。以红外热像技术为基础的电气设备状态检测与诊断成为电力部门一种行之有效的检测手段。 本文基于红外热像技术,进行了电气设备检测和故障诊断研究,旨在为电气设备状态检修提供可靠的理论依据。文中首先介绍了状态监测和故障诊断技术的发展、电力设备温度红外探测的基本理论以及目前采用的一些温度监测技术并做了相应比较,由此提出了本文的研究目标;对研究涉及的基本理论、概念、定律等基础理论知识进行了总结与介绍。通过研究红外热像仪的发展、组成、工作原理及其主要性能参数,详尽分析了影响红外检测准确性的因素,并针对具体影响因素提出了减小误差的方法及注意事项。在此基础上,结合红外热像技术在电气设备故障诊断中广泛应用的现状,研究了电气设备的发热源、电气设备故障的发展与演变、红外故障诊断常用的诊断方法和判断依据,对红外热像技术对电气设备外部、内部故障的诊断进行了介绍,详细论述了电气设备内部导电体连接或联结不良、绝缘介质不良以及一些非常规性的特殊故障属性与对应的红外热像图的特征关系,并提供有各类电气设备红外缺陷典型图谱。本文的研究工作对于电力部门使用红外热像技术进行电气设备状态检测具有一定的借鉴意义。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM507;TN219

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