隨著我國高壓輸電網(wǎng)絡(luò)及高鐵線路的快速發(fā)展，保障高壓輸電網(wǎng)絡(luò)的安全，不僅僅涉及到生產(chǎn)生活，更涉及到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

由于設(shè)計(jì)不合理、設(shè)備質(zhì)量問題、環(huán)境影響、絕緣層老化等原因會(huì)引起電場(chǎng)集中而發(fā)生電暈放電，電暈放電對(duì)高壓輸電線路及高壓設(shè)備危害巨大會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)干線發(fā)生故障，導(dǎo)致全電網(wǎng)電力中斷，并由此對(duì)社會(huì)帶來巨大的危害。所以對(duì)電暈放電，尤其是處于問題早期的電暈放電進(jìn)行檢測(cè)非常重要。

傳統(tǒng)檢測(cè)電暈放電的方法，紅外熱成像技術(shù)、超聲探測(cè)技術(shù)均有非常大的缺陷，難以滿足電網(wǎng)的要求。這是因?yàn)樘柟庵泻泻軓?qiáng)的紅外線，且在室外環(huán)境，熱源較多，用紅外熱成像技術(shù)會(huì)導(dǎo)致誤檢率很高。超聲探測(cè)技術(shù)能夠定位放電源，但其靈敏度不高不能檢測(cè)早期的放電，且受限于超聲波的在空氣中的傳播，無法判斷放電量的大小。因此在我國的高壓輸電網(wǎng)絡(luò)及高鐵牽引電路中，電暈放電，尤其是處于問題早期的電暈放電檢測(cè)是急需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。

日盲型相機(jī)

電暈放電在日盲紫外波段(240-280nm)具有微弱的發(fā)光，對(duì)這個(gè)波段進(jìn)行檢測(cè)，可以屏蔽太陽光的干擾，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。日盲紫外探測(cè)器(下圖為響應(yīng)曲線)作為一種全新的技術(shù)運(yùn)用于電暈檢測(cè)，具有傳統(tǒng)技術(shù)所不具有的優(yōu)勢(shì)，其創(chuàng)造性的像增強(qiáng)器加濾光片技術(shù)，不僅可以對(duì)太陽光有更好的阻斷作用，而且可以在日盲區(qū)域有光子級(jí)別的靈敏度，可以檢測(cè)到極其微弱的漏電電弧，可以在危險(xiǎn)的早期提前發(fā)現(xiàn)問題。日盲紫外成像技術(shù)具有不受太陽光干擾，具備超高靈敏度，辨識(shí)準(zhǔn)確等優(yōu)勢(shì)，可第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)漏電源，將危害發(fā)現(xiàn)并控制在前期，對(duì)于電網(wǎng)安全輸運(yùn)具有極大的意義。其高靈敏度，全天候工作，定位準(zhǔn)確，誤檢率低等優(yōu)點(diǎn)，非常適合新一代電網(wǎng)離線檢測(cè)、帶電檢測(cè)的要求，與機(jī)器人、無人機(jī)等平臺(tái)進(jìn)行集成可用于巡檢或航拍，是解決電力輸運(yùn)過程中電暈放電監(jiān)測(cè)的方案。

受限于技術(shù)及成本，早期的日盲紫外探測(cè)器一般采用工業(yè)相機(jī)加日盲濾光片的方案，這種方案既無法對(duì)太陽光產(chǎn)生很好的截止，而相機(jī)本身對(duì)于紫外日盲波段的響應(yīng)也非常差，導(dǎo)致這種方案只能對(duì)很強(qiáng)的電暈信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，而此時(shí)已經(jīng)到了電暈危害的后期，極易造成重大不可逆的危險(xiǎn)。

使用紫外日盲像增強(qiáng)器加濾光片的方案，既可以對(duì)太陽光有極好的截止，同時(shí)像增強(qiáng)器又可以產(chǎn)生104--105的光信號(hào)放大，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)日盲紫外信號(hào)光子級(jí)的靈敏度，因此是檢測(cè)電暈放電的最佳手段。但是因?yàn)樵谙鄼C(jī)前集成了像增強(qiáng)器，其價(jià)格通常十分昂貴，很難實(shí)現(xiàn)常規(guī)化網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用。

Photonis作為全球像增強(qiáng)器的領(lǐng)導(dǎo)廠商，具有80多年的歷史。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在微光增強(qiáng)，工業(yè)監(jiān)測(cè)，質(zhì)譜儀器，離子探測(cè)等領(lǐng)域。其創(chuàng)新性的Hi-QE光陰極技術(shù)可以提高弱光探測(cè)靈敏度，并可以提供極高的空間分辨率。

憑借其多年的技術(shù)積累及全產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)能力，Photonis在2021年正式推出了INocturn-SUV系列紫外日盲相機(jī)，其不僅可以提供光子級(jí)別的紫外日盲響應(yīng)，而且可以為客戶提供可媲美于工業(yè)相機(jī)的成本優(yōu)勢(shì)。使得紫外日盲成像技術(shù)在電暈監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用有了工業(yè)化，規(guī)?；目赡?。這對(duì)于建設(shè)智慧電網(wǎng)，安全電網(wǎng)具有極大的意義，可解決我國電力輸送中安全檢測(cè)的一大難點(diǎn)。

一、產(chǎn)品特點(diǎn)

日盲型相機(jī)，通過專用的光陰極加濾光片技術(shù)，可以對(duì)太陽光有極高的截止性。

像增強(qiáng)技術(shù)，可以對(duì)日盲區(qū)紫外信號(hào)有104--105 倍的增強(qiáng)，可以檢測(cè)到以往技術(shù)檢測(cè)不到的極其微弱的電弧，以達(dá)到更高的電網(wǎng)安全性。

相機(jī)靶面，9.9mm x 12.4mm

分辨率，1280 x 1024 Pixels, 1.3 Mpx

幀速，50, 60 or 100 fps with full field resolution (set on user request)

體積，34/37 x 37 x 85 mm excluding connectors

重量，< 170 g

工作溫度，-10 ℃-55℃

二、原理示意圖

三、工作示意圖

紫外日盲相機(jī)通常集成在無人機(jī)、機(jī)器人、或手持式設(shè)備中用于電路的巡檢，同時(shí)通常會(huì)搭配可見光相機(jī)做圖像融合，以獲得背景光及電放電的整體可視化圖像信息。

日盲型相機(jī)專業(yè)用于高壓輸電網(wǎng)絡(luò)的巡檢，其創(chuàng)造性的像增強(qiáng)器加濾光片技術(shù)，不僅可以對(duì)太陽光有更好的阻斷作用，而且可以在日盲區(qū)域有光子級(jí)別的靈敏度，可以檢測(cè)到極其微弱的漏電電弧。Photonis利用新的 MCP 技術(shù)，改進(jìn)了日盲相機(jī)的結(jié)構(gòu)，讓日盲相機(jī)也像可見光相機(jī)一樣擁有非常高的分辨率，讓日盲高清成像成為可能。

審核編輯 黃宇