紫外成像理論及在電力能源帶電檢測中的應(yīng)用培訓(xùn)

紫外成像理論及在電力帶電檢測中的應(yīng)用內(nèi)容安排紫外成像的原理紫外技術(shù)的發(fā)展紫外成像儀的主要功能紫外成像儀的應(yīng)用提問與交流一、紫外成像的原理日常生活中可發(fā)出紫外線的物體或現(xiàn)象：太陽火焰電焊閃電放電……這些現(xiàn)象有什么共同點？發(fā)光？發(fā)熱？燃燒？都有一個其他能量激烈地轉(zhuǎn)換成光能的過程太陽發(fā)出各種波長的紫外線臭氧層吸收波長為240-280納米的紫外線這個波段被稱為太陽盲區(qū)（SolarBlind）地面上的紫外源發(fā)出各種波長的紫外線CoroCAMIV+/504只接收240-280納米的紫外線在高壓設(shè)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(luò)或電弧。電離過程中，空氣中的電子不斷獲得和釋放能量。當(dāng)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(shè)備的運行情況提供依據(jù)。最新的紫外成像儀利用紫外線束分離器將輸入的影像分離成兩個部分。它用盲光濾光器過濾掉太陽光，并將第一部分的影像傳送到一個影像放大器上，因為電暈放電會發(fā)射出230-405nm范圍內(nèi)的紫外線，而紫外光濾波器的工作范圍為240-280nm，這個比較窄的波長范圍內(nèi)產(chǎn)生的影像信號也比較微弱（因為電暈信號只包括很少的光子），因此影像放大器的工作是將微弱的影像信號變成可視的影像。因沒有太陽光輻射的影響，可以得到高清晰的圖像。影像放大器將紫外光影像發(fā)送到一個裝有CCD裝置的照相機中，而同時被探測目標(biāo)的影響被發(fā)送到第二臺標(biāo)準(zhǔn)的視頻照相機內(nèi)，特殊的影像處理工藝將兩個影像疊加起來，最后生成顯示絕緣子，導(dǎo)線或其它輸電線路元件及其電暈的圖像。CoroCAM紫外成像儀觀察放電的成像原理1、高壓放電（電離）過程中會產(chǎn)生紫外線2、紫外通道：紫外線探測器接收紫外線并成像3、可見光通道與紫外通道疊加，兩個通道視場角一致紫外線可見光光學(xué)上分成兩路TVCameraUVDetector視頻疊加最后得到紫外圖像二.紫外技術(shù)的發(fā)展世界上的紫外成像儀初步可以分為三代產(chǎn)品：第一代紫外成像儀結(jié)構(gòu)比較簡單，儀器內(nèi)部有寬帶通濾波器，可接收較寬波段的紫外線，成像后與可見光疊加。由于工作波段沒有避開太陽盲區(qū)波段（SolarBlind），所以儀器不能在陽光下進行操作，主要用于在夜間、陰天或者室內(nèi)檢測高壓設(shè)備的電氣放電。這代產(chǎn)品以南非CoroCAMI和俄羅斯的菲林-6為典型代表。CoroCAMI紫外成像儀與紫外圖像

第二代紫外成像儀采用了窄帶通紫外濾波技術(shù)，通過紫外濾波，使儀器只工作在240-280nm的太陽盲區(qū)波段。由于該波段避開了陽光的干擾，儀器可以直接在強太陽光下正常操作，實現(xiàn)了白天戶外檢測，更加適合于現(xiàn)場應(yīng)用，用戶也更廣泛。這一代產(chǎn)品主要是CoroCAMIV+和以色列的Daycor2，它具有初步的紫外圖像數(shù)字處理功能，儀器觀測分為“活動”與“集成”兩種模式，在集成模式下，通過調(diào)節(jié)參數(shù)可濾除部分地面紫外源的干擾。CoroCAMIV+紫外成像儀與紫外圖像第三代紫外成像儀主要指CoroCAM504，它在第二代的基礎(chǔ)上進行了較大改進，主要有：針對紫外圖像通道增加了參數(shù)可調(diào)節(jié)的數(shù)字積分濾波器，操作者通過調(diào)節(jié)積分參數(shù)，可有效避開來自地面的紫外線干擾，顯現(xiàn)設(shè)備放電點；同時保留了太陽盲區(qū)工作波段和全紫外工作波段，具有NightView菜單，可在兩種波段范圍之間進行切換，使得儀器具有第一代和第二代紫外成像儀的主要特征。CoroCAM504紫外成像儀與紫外圖像由于電暈一般在正弦波的波峰或波谷產(chǎn)生，且高壓設(shè)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。三、紫外成像儀的功能

一種是活動模式，實時觀察設(shè)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，按照先進先出（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(shè)備放電區(qū)域的形狀和大小。CoroCAMIV+儀器有兩種模式對紫外線進行成像:活動模式（live+count）：實時顯示目標(biāo)放電的情況，可進行增益調(diào)節(jié)。集成模式（intergrate）：采用“先進先出”（FIFO）的算法，對一定時間段內(nèi)的紫外圖像進行處理。該算法可對紫外線干擾進行衰減。使用者可進行增益和集成時間長短的調(diào)節(jié)。集成模式需要用到三角架。若干幀圖像的紫外信號新的圖像老的圖像儀器的其他主要功能紫外通道的焦距可調(diào)紫外圖像的顏色可調(diào)可將遠處目標(biāo)用可見光拉近

四、紫外成像儀的應(yīng)用紫外成像儀雖然原理和功能都很簡單，但應(yīng)用卻相當(dāng)廣泛，也比較復(fù)雜，有以下特點。1、任何高壓設(shè)備，只要有一定強度的放電，就能用紫外成像儀看得到。2、高壓設(shè)備產(chǎn)生放電，有的是正常的，有的雖然不正常，但是幾乎不影響系統(tǒng)的正常運行。3、根據(jù)放電異常來判斷設(shè)備故障，缺乏明確的經(jīng)驗、標(biāo)準(zhǔn)和理論依據(jù)，目前很多客戶正在這方面努力。根據(jù)儀器的應(yīng)用情況來看，客戶已經(jīng)普遍接受紅外熱像儀，很容易用紅外的標(biāo)準(zhǔn)來衡量紫外儀器的功能和用途。實際上，這兩種儀器檢測的角度完全不同，方法也需要有所不同。紅外：電流通過電阻引起設(shè)備本身發(fā)熱，不一定有放電紫外：設(shè)備耐受電壓時局部電場強度過大，空氣電離放電，不一定有發(fā)熱。所以，紫外應(yīng)用過程中，應(yīng)該發(fā)揮儀器的長處，重點放在以下幾個方面：1、放電的位置2、各種同類設(shè)備放電情況的對比3、同一設(shè)備不同條件（時間、天氣、電壓等）的對比4、關(guān)注整個放電的過程幾類典型的應(yīng)用介紹1、導(dǎo)線散股、斷股、損傷、污染、毛刺均壓環(huán)損傷、污染、毛刺導(dǎo)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(dǎo)線表面或內(nèi)部變形都可能導(dǎo)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、絕緣子裂紋、劣化、污染

劣化絕緣子產(chǎn)生電暈有多種原因，劣化積污導(dǎo)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。

3、帶電水沖洗（1）3、帶電水沖洗（2）4、特高壓應(yīng)用5、高原應(yīng)用6、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(luò)，則試品肯定不合格。若觀察到電暈，則應(yīng)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(yán)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(yù)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(biāo)準(zhǔn)。7、高壓變電站及線路的整體維護五、紫外成像儀的使用技巧利用紫外成像儀進行設(shè)備檢測包括：導(dǎo)線外傷探測高壓設(shè)備污穢檢查劣化絕緣子檢查定位高壓設(shè)備外絕緣缺陷檢查變電站和線路的整體維護在設(shè)備檢測時，我們利用紫外成像儀進行觀測和記錄。要針對不同的情況作不同的調(diào)整，才能達到更好的效果?！鹩^測—觀察設(shè)備的實時情況，建議采用活動模式，適當(dāng)調(diào)節(jié)增益及闕值，使現(xiàn)象更明顯、易于觀察。通過觀測，我們會發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)生放電一般會產(chǎn)生兩種現(xiàn)象，即持續(xù)放電和間歇性放電?！鸨４鎴D片—由于放電現(xiàn)象存在不連續(xù)性，記錄圖片時存在延時。為了獲得更好的圖片效果，建議采用集成模式，適當(dāng)調(diào)整增益，闕值和濾波器?！鹩涗涗浵瘛浵窨梢杂涗浺欢螘r間內(nèi)的放電情況，建議采用活動模式，精確調(diào)整增益，闕值與紫外通道焦距，記錄下設(shè)備放電的具體情況。▽檢測經(jīng)驗交流設(shè)備可能出現(xiàn)放電的原因：1.導(dǎo)線—導(dǎo)線散股、斷股、損傷、污染、毛刺引起；導(dǎo)線連接處不緊密、線夾不緊。2.絕緣子—絕緣子臟污、劣化、受潮、損傷、工藝粗糙引起。3.其他設(shè)備—臟污、損傷、連接不緊密、工藝等引起。判斷：1.被觀測物的位置及情況、排除其他干擾，如導(dǎo)線是否架空，是否有線夾或接頭。2.放電位置及放電對象，如均壓環(huán)彎角對空氣放電可能由于工藝或臟污導(dǎo)致，絕緣子瓷片對其他絕緣子片放電則可能是損傷或劣化。3.同類比較。Q&A提問與解答謝謝！《化妝品術(shù)語》起草情況匯報中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所一、標(biāo)準(zhǔn)的立項和下達時間2006年衛(wèi)生部政法司要求各標(biāo)委會都要建立自己的術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)。1ONE二、標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)費標(biāo)準(zhǔn)研制經(jīng)費：3.8萬三、標(biāo)準(zhǔn)的立項意義術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)有利于行業(yè)間技術(shù)交流、提高標(biāo)準(zhǔn)一致性、消除貿(mào)易誤差，作為標(biāo)準(zhǔn)體系中的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)在各個領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系中均起著重要的作用。隨著我國化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)逐步加快，所涉及的術(shù)語和定義的數(shù)量也在迅速增長，在此情形下，化妝品術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的制定就顯得尤為重要。四、標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則1.合法性遵守《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實施細則》中關(guān)于化妝品的定義。2.協(xié)調(diào)性直接引用或修改采用的方式，與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語和定義相協(xié)調(diào)。3.科學(xué)性對于沒有國標(biāo)或定義不統(tǒng)一的術(shù)語，在定義時體現(xiàn)科學(xué)性的原則。4.實用性在標(biāo)準(zhǔn)體系中出現(xiàn)頻率較高，與行業(yè)聯(lián)系較緊密的術(shù)語優(yōu)先選用。五、標(biāo)準(zhǔn)的起草經(jīng)過

第一階段：資料搜集

搜集國內(nèi)外相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、文獻并對國外文獻如美國21CFR進行翻譯。第二階段：2007年末形成初稿

初稿內(nèi)容包括一般術(shù)語、衛(wèi)生化學(xué)術(shù)語、毒理學(xué)術(shù)語、微生物術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語、人體安全和功效評價術(shù)語，常用英文成份術(shù)語等７部分。第三階段：專家統(tǒng)稿1.2007年12月第一次專家統(tǒng)稿會（修訂情況：1.在結(jié)構(gòu)上增加原料功能術(shù)語、相關(guān)國際組織和科研機構(gòu)等內(nèi)容；2.在內(nèi)容上增加一般術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語的種類，將化妝品行業(yè)的新產(chǎn)品類別納入本標(biāo)準(zhǔn)；3.對于毒理學(xué)、衛(wèi)生化學(xué)、微生物學(xué)術(shù)語進行修改；4.刪除與化妝品聯(lián)系不緊密、無存在必要的常用英文成分術(shù)語。2.2009年1月第二次專家統(tǒng)稿會會議意見：1.修改能引用國家標(biāo)準(zhǔn)的盡量引用國家標(biāo)準(zhǔn)；對存在歧義的個別用詞進行修改。2.刪除由于本標(biāo)準(zhǔn)中的“產(chǎn)品術(shù)語”一章和香化協(xié)會所制定的某個標(biāo)準(zhǔn)存在重復(fù)，因此刪除“產(chǎn)品術(shù)語”一章的內(nèi)容；對“原料功能術(shù)語”的內(nèi)容進行梳理，刪除了20余條內(nèi)容。3.增加專家建議增加“化妝品限用物質(zhì)”等若干項術(shù)語。第四階段：征求意見2009年2月面向全國公開征求意見。第五階段：征求意見的處理與形成送審稿。在征求意見的處理階段再次征求了相關(guān)專家的意見。六、標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容依據(jù)1.《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實施細則》;2.《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》;3.美國21CFR；4.相關(guān)領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)如：GB5296.3-2008消費品使用說明化妝品通用標(biāo)簽，GB/T14666-2003分析化學(xué)術(shù)語等；5.國內(nèi)外化妝品的相關(guān)文獻，如《化妝品監(jiān)督管理及安全性評價》等。七、標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容（一）結(jié)構(gòu)：1.范圍2.一般術(shù)語3.毒理學(xué)試驗方法術(shù)語4.衛(wèi)生化學(xué)檢驗方法術(shù)語5.微生物檢驗方法術(shù)語6.人體安全性和功效性評價術(shù)語7.常用原料術(shù)語8.縮寫9.中英文索引（二）主要內(nèi)容：1).一般術(shù)語39條涉及化妝品的基本定義、化妝品生產(chǎn)和監(jiān)督管理中出現(xiàn)頻率較高的術(shù)語。2).毒理學(xué)試驗方法術(shù)語40條收錄了《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中涉及的術(shù)語，以及在毒理學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)頻率較高、與化妝品毒理學(xué)試驗方法聯(lián)系較密切的術(shù)語。3).衛(wèi)生化學(xué)檢驗方法術(shù)語22條收錄了化妝品的衛(wèi)生化學(xué)檢驗方法中較常用的術(shù)語。

4).微生物檢驗方法術(shù)語6條收錄了《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中所涉及的術(shù)語。5).人體安全性和功效性評價術(shù)語38條收錄了人體安全性和功效性評價的常用術(shù)語。6).常用原料術(shù)語55條收錄了常用原料術(shù)語，與《化妝品管理及安全性和功效性評價》保持一致，并根據(jù)企業(yè)、專家的意見進行了適當(dāng)修改。7).縮寫涉及國際機構(gòu)縮寫以及化妝品毒理學(xué)、化學(xué)、人體安全性和功效評價等領(lǐng)域?qū)I(yè)術(shù)語的縮寫34條。七、征求意見處理情況2009年2月20日，《化妝品術(shù)語》在全國公開范圍內(nèi)公開征求意見，截止到2009年3月末共收到來自企業(yè)、和社會各界的意見和建議共146條，分布情況如下：征求意見來源統(tǒng)計圖二