紫外成像儀

紫外成像儀是指，電暈放電是一種局部化的放電現象， 當帶電體的局部電壓應力超過臨界值時，會使空氣游離而產生電暈放電現象。特別是高壓電力設備，其常因設計、製造、安裝及維護工作不良產生電暈、閃絡或電弧。在放電過程中，空氣中的電子不斷獲得和釋放能量，而當電子釋放能量（即放電），便會放出紫外線。

基本介紹

• 中文名：紫外成像儀
• 外文名：Ultraviolet imager
• 用途：變電站及線路的整體維護與檢測
• 預防：具有很大的經濟效益
• 要求：要求也不斷提高
• 分類：攜帶型；線上式（車載、機載等）
• 工作方式：拍照，攝像

簡介

隨著電力系統的電網規模的不斷擴大、電力負荷要求的不斷提高，電力系統中使用的各種類型的高壓設備的損壞、故障也不斷增加，相應對預防性維護的要求也不斷提高。輸供電線路和變電站配電等設備在大氣環境下工作，在某些情況下隨著絕緣性能的降低、出現結構缺陷，或表面局部放電現象，電暈和表面局部放電過程中，電暈和放電部位將大量輻射紫外線，這樣便可以利用電暈和表面局部放電的產生和增強間接評估運行設備的絕緣狀況和及時發現絕緣設備的缺陷。目前，可用於診斷目的的放電過程的各種方法中，光學方法的靈敏度、解析度和抗干擾能力最好。即採用高靈敏度的紫外線輻射接受器，記錄電暈和表面放電過程中輻射的紫外線，再加以處理、分析達到評價設備狀況的目的。預防，減少設備發生故障造成的重大損失，具有很大的經濟效益。

用途

1. 運行中絕緣子的劣化以及複合絕緣子及其護套電蝕檢測；

2. 高壓變電站及線路的整體維護；

3. 支柱式絕緣上的微觀裂紋檢測；

4. 懸掛式瓷絕緣中的零值絕緣子檢測；

5. 評估絕緣設備表面的污穢程度 ；

6. 評估驗收高壓帶電設備布局、結構、安裝、設計是否合理；

7. 檢測運行中電力設備外絕緣子閃絡痕跡；

8. 高壓輸電線路斷股及繩徑過小而引起的電暈放電；

9. 高壓輸變電設備上可能搭接的導電物體，如金屬絲；

10. 大型發電機定子線棒端部和槽壁電暈放電檢測；

11. 尋找無線電干擾源；壓設備的放電會產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，使用紫外成像技術可迅速找到無線電干擾源。

12. 高壓電器設備局部放電試驗中利用紫外成像技術尋找或定位設備外部的放電部位。

工作原理

UV和IR技術比較

UV（紫外成像儀檢測）和IR（紅外熱像儀檢測）技術的比較。UV檢測和紅外成像是一種互補性而非衝突性技術。電力設施一個完整的檢測應該包括紫外成像、紅外成像和可見光檢測。電暈是一種發光的表面局部放電，由於空氣局部高強度電場而產生電離。該過程引起微小的熱量，通常紅外檢測不能發現。紅外檢測通常是在高電阻處產生熱點。紫外成像儀可以看到的現象往往紅外成像儀不能看到，而紅外成像儀可以看到的現象往往紫外成像儀不能看到。

UV和IR檢測參數

項目	紫外UV檢測	紅外IR檢測
光譜範圍	0.250-0.280微米，用於白天電暈的檢測	8-14微米
儀器敏感範圍	紫外輻射	熱產生的紅外輻射
產生原因	絕緣子、套管、導線、污染產生電暈和電弧；導線損壞；分離器鬆弛；部件的尖部；安裝不當的複合絕緣子；缺少弧型喇叭等	有電流時的高電阻缺陷。連線不良；帶電絕緣子內部缺陷，電弧。
電力因素	與電壓有關	與電流有關
檢測時載入	需要	需要
強陽光的干擾	無，成像儀不受太陽光的影響。儀器完全為“太陽盲區”。	有
天氣狀況	高濕度，低氣壓和高溫促進電暈放電	高溫天氣干擾檢測，雨天不能檢測
缺陷的檢測導致：
音頻噪音	有	無
TV和無線電干擾	可以	無
儀器特性：
成像通道	雙通道：可見光+UV，可合成一個視頻圖像	單通道或者可見光+紅外通道
FOV		比UV成像儀寬
輸出	視頻剪輯	靜態
檢測模式	攜帶型，固定式，機載式	攜帶型，固定式，機載式
檢測階段	一般可檢測出缺陷劣化前期	往往檢測缺陷後期的現象

注意事項

[1]、強電弧產生UV和IR。

[2]、在許多場合由於載入不足無法進行紅外檢測。

[3]、UV通道採用臭氧吸收所有太陽輻射的波段，為“太陽盲區”。就算在太陽光在UV儀器視場中，也能檢測電暈放電和定位。

[4]、這些干擾也可以用超音波探傷法來檢測，可顯示干擾源的方向。與超音波探傷法相比，成像儀在遠距離時靈敏度更高，並能夠準確定位干擾源。

[5]、電暈並非是連續性現象；成像需要短時間的視頻剪輯。