隨著夏季用電高峰的到來,電網(wǎng)設(shè)備也面臨著日漸增加的“烤驗(yàn)”。在無人機(jī)電力日常巡檢、精細(xì)化巡檢及故障排查中,紅外熱成像已成為一項(xiàng)不可或缺的重要手段。那么,在電力巡檢中,紅外熱成像到底能發(fā)揮怎樣的作用?
什么是紅外熱成像技術(shù)?
在我們的日常生活中,除了拍照常用的可見光傳感器外,還有各種各樣感知傳感器被人類所利用,以延伸和擴(kuò)展我們的感知能力,紅外傳感器就是其中的一種??梢姽鈧鞲衅鞑蹲降氖强梢姽?,同理,紅外傳感器捕捉的就是紅外線。
自然界中的一切物體,只要其溫度高于絕對(duì)零度(-273.5℃),都能輻射紅外線。紅外線輻射是自然界存在的一種最為廣泛的電磁波輻射,在現(xiàn)代物理學(xué)被稱為熱射線。
紅外熱成像示意圖
相比于傳統(tǒng)可見光攝像機(jī)需要依靠自然或環(huán)境光照進(jìn)行攝像監(jiān)控,紅外傳感器無需光線,只需依靠物體自身輻射的紅外熱能即可清晰的成像,即使是完全黑暗的環(huán)境中,都可以讓物體清晰可見。
電力設(shè)備為什么需要檢測(cè)溫度?
電力設(shè)備的結(jié)構(gòu)和材料通常受溫度影響較大。在正常運(yùn)行時(shí),電力設(shè)備就會(huì)產(chǎn)生一定的熱度。但隨著電力設(shè)備的老化或由某些接觸點(diǎn)生銹、接觸不良引起電阻增大,電流過大,電壓異常等,設(shè)備會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱異?,F(xiàn)象。因此,檢測(cè)溫度能很好地了解電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),幫助運(yùn)維人員及時(shí)排查缺陷。
電力設(shè)備溫差示意圖
紅外熱成像在電力巡檢中的優(yōu)勢(shì)
1. 非接觸,更安全。紅外熱成像技術(shù)具有遠(yuǎn)距離、不接觸、不取樣、不觸體的特點(diǎn),在監(jiān)測(cè)和排查電力設(shè)備時(shí)無需直接觸碰,有效避免事故發(fā)生。同時(shí),由于不需要與被測(cè)物接觸,紅外熱像儀可在電力設(shè)備帶電時(shí)進(jìn)行檢測(cè)工作,降低成本。
2. 成像直觀,易發(fā)現(xiàn)異常。通過對(duì)溫度的精準(zhǔn)感知,紅外熱成像可以直觀顯示出溫度異常處,便于發(fā)現(xiàn)故障及隱患。
3. 不受電磁干擾。高壓線、變電站附近通常有較大的磁場(chǎng)干擾,而紅外熱像儀的工作波段在 3 ~ 5 μm和 7.5 ~ 13 μm,與電磁頻譜相隔甚遠(yuǎn),即使在強(qiáng)電磁場(chǎng)的場(chǎng)所使用也不會(huì)受到干擾,得到穩(wěn)定、可靠的熱成像。
4. 覆蓋廣,更高效。在電力巡檢中,紅外熱像儀經(jīng)常與無人機(jī)搭配使用,在檢測(cè)熱點(diǎn)故障時(shí),搭載紅外熱像儀的無人機(jī)往往與設(shè)備保持幾米、幾十米的距離,輕易實(shí)現(xiàn)大面積檢測(cè)。在視場(chǎng)內(nèi)發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)異常情況后,運(yùn)維人員再針對(duì)性進(jìn)行檢測(cè),巡檢效率極高。
采用無人機(jī)搭配紅外熱成像進(jìn)行電力巡檢
紅外熱成像判讀小技巧
有經(jīng)驗(yàn)的電力巡檢人員能很快地借助熱成像發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的缺陷,并根據(jù)熱態(tài)將缺陷進(jìn)行評(píng)級(jí)分類,如一般缺陷、嚴(yán)重缺陷、危急缺陷等。他們常使用的判讀方法有:表面溫度判斷法、同類比較法、相對(duì)溫差法等。
1. 表面溫度判斷法:
大疆禪思 Zenmuse 系列熱成像相機(jī)的區(qū)域測(cè)溫功能可以快速幫助判斷表面溫度,只需框選任意區(qū)域,就能獲得該區(qū)域的溫度平均值、最高值、最低值。
2. 同類比較法:
使用點(diǎn)測(cè)溫功能,分析比較同組三相設(shè)備、同相設(shè)備之間及同類設(shè)備之間對(duì)應(yīng)部位的溫差。
3. 相對(duì)溫差法:
使用等溫線功能,直觀顯示畫面中不同的溫度區(qū)間,可以迅速發(fā)現(xiàn)異常溫差。
以“預(yù)知“代替“搶救“
在電力運(yùn)維中,紅外熱成像等感知技術(shù)的應(yīng)用能準(zhǔn)確直觀地發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),協(xié)助判斷電力設(shè)備狀態(tài),幫助現(xiàn)代電力運(yùn)維從傳統(tǒng)的“定期維修”、“故障維修”轉(zhuǎn)化為“預(yù)知性檢修”,全面提升電力供應(yīng)的穩(wěn)定性與可靠性。
禪思 XT2 雙光熱成像相機(jī)
電力工作人員采用大疆經(jīng)緯 M210 RTK 飛機(jī)搭載禪思 Zenmuse XT 系列紅外相機(jī)對(duì)復(fù)合絕緣子芯、線路與金具連接處和其他附屬設(shè)備進(jìn)行精確拍照檢查和測(cè)溫檢測(cè)后,形成桿塔紅外圖像,可行快速診斷、及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路本體發(fā)熱缺陷。巡視效率約是人工的 6 倍到 10 倍,確保了高載荷區(qū)段線路的安全運(yùn)行。
致力于用技術(shù)與創(chuàng)新力為世界帶來全新視角,公司以“未來無所不能”為主旨理念,在無人機(jī)系統(tǒng)、手持影像系統(tǒng)與機(jī)器人教育領(lǐng)域成為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的品牌,以一流的技術(shù)產(chǎn)品重新定義了“中國(guó)制造”的創(chuàng)新內(nèi)涵。
十二年間,通過不斷革新技術(shù)和產(chǎn)品,公司開啟了全球“天地一體”影像新時(shí)代;在影視、農(nóng)業(yè)、地產(chǎn)、新聞、消防、救援、能源、遙感測(cè)繪、野生動(dòng)物保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域,重塑了人們的生產(chǎn)和生活方式。
從創(chuàng)立至今,公司一直堅(jiān)守“激極盡志,求真品誠(chéng)”的企業(yè)精神。始終踐行全新的文化和價(jià)值觀,將卓爾不群的產(chǎn)品之道貫穿到每一個(gè)細(xì)節(jié),展現(xiàn)科技的無限可能。
DJI就是個(gè)敢于說真話的孩子。這里由一群從不妥協(xié)、極富洞見、堅(jiān)持夢(mèng)想的人聚合而成。我們堅(jiān)信實(shí)干而非投機(jī),堅(jiān)信夢(mèng)想而非功利。我們堅(jiān)決踐行全新的文化價(jià)值觀和思維方法論,從創(chuàng)始之初至今從未改變。
DJI是一個(gè)創(chuàng)新的烏托邦,我們搭建了一個(gè)尊重夢(mèng)想的舞臺(tái),構(gòu)建了純粹的企業(yè)環(huán)境,努力探索卓爾不群的產(chǎn)品之道和企業(yè)文化。沒有一家公司像DJI一樣,將求真品誠(chéng)的理念貫穿到每一個(gè)細(xì)節(jié),對(duì)此我們引以為傲。
十年間,DJI站在了行業(yè)之巔,開啟全球飛行影像新時(shí)代,展現(xiàn)出改造世界的無限可能。我們的經(jīng)歷證明,一個(gè)初出茅廬的年輕人不去曲意逢迎、不去投機(jī)取巧,只要踏實(shí)做事,就一定能取得成功。我們相信,那些回歸常識(shí)、尊重奮斗的人,終將洞見時(shí)代機(jī)遇,并最終改變世界。
大道無疆,創(chuàng)新無限。如果你志存高遠(yuǎn)、懷揣夢(mèng)想,決心踏實(shí)做事、創(chuàng)造價(jià)值,卻在扭曲的現(xiàn)實(shí)中自我懷疑、彷徨無奈,那就加入DJI吧! 在這里,與更多真知灼見者碰撞,與更多志同道合者同行!
未來,無所不能!
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