红外诊断技术在电网的几种典型应用
红外诊断技术是利用红外线探测设备对电力设备运行状态进行无损检测和分析的方法。红外诊断技术具有非接触性、高效率、高精度等优点，已经广泛应用于电力设备的巡检和
维护中。本文将从变电站、输电线路、发电设备三个方面介绍红外诊断技术在电网中的典
型应用。
一、变电站中的应用
变电站是电网中重要的能源交换和输配电站，它与发电厂、消费者等各个环节相连。
变电站中的电力设备经常遭受高压大电流冲击，容易出现绝缘损伤和接触不良等故障。传
统的巡检方法需要关闭设备进行检测，耗时且不安全。而红外诊断技术可以实现在线检测，不需要停机，大大提高了检测的效率。变电站中常用的红外检测对象包括变压器、断路器、电缆接头等。在红外图像中，灰度值越高表示温度越高，因此可以通过红外图像分析的方
式查找设备的异常热源，快速定位损伤部位。
输电线路是电力传输的重要环节，它连接发电厂和变电站，负责将电力从高压输送到
低压。输电线路通常由铁塔、导线及附属设备组成，遭受日晒雨淋和雷电等外界因素的影响。这些外界因素可能导致设备的绝缘破坏、电缆老化等故障。传统的巡检方法需要人员
爬上铁塔进行检测，不仅效率低下还存在安全隐患。而利用红外诊断技术可以直接对整条
输电线路进行巡检，快速检测出异常区域，并利用图像分析技术对异常原因进行分析。
发电设备是电网的核心，包括汽轮机、水轮机、发电机等。这些设备在高温高压等复
杂环境下运行，很容易出现转子不平衡、轴承故障、绕组绝缘老化等故障。传统的巡检方
法需要停机拆卸设备进行检测，影响设备的正常运行。而利用红外诊断技术可以在设备运
行时进行远程监测，快速检测出异常信号并精确定位，从而实现预防性检测和维护，确保
设备的安全稳定运行。
红外热像仪在智能电网中的应用 如今，电力行业预防性维护检测已经离不开红外热像仪。可以说全世界数以万计的电力企业都在使用红外热像仪，以避免代价高昂的故障的发生，提高运营可靠性，避免发生电气火灾，那么红外热像仪在智能电网中的应用主要在哪些方面呢？红外热像仪在智能电网中具有哪些优势呢？ 电力行业，是民用领域中较早就将热像仪运用于设备的检修上，通过其对电气设备和线路的热缺陷进行探测，如变压器、套管、断路器、刀闸、互感器、电力电容器、避雷器、电力电缆、母线、导线、组合电器、绝缘子串、低压电器以及具有电流、电压致热效应或其他致热效应的设备的二次回路等，这对于及时发现、处理、预防重大事故的发生可以起到非常关键而有效的作用。
1.输电线路：高压输电线路长期裸露在野外，线路容易老化，同时输电线路的连接处存在接触电阻，容易异常发热。这些异常的热缺陷，可以通过红外热像仪进行检测并诊断，及早排除隐患。 2.变电场所：变电站里有变压器、互感器、隔离开关、空气断线器、油断路器、少油量断路器、避雷器、电容器、电抗器、变压器、总线、套管、整流器、绝缘子、线夹、阻波器等设备。 油断路器等油浸高压设备有时会因为漏油而造成缺油或假油位。这种故障发生时，油面上下介质热物性参数差异较大，会在设备表面上产生明显温度差，通过热像仪即可拍摄到并提醒工作人员。变压器等变电设备有时会产生电压致热的故障，是隐患。工作人员可以用热像仪固定测某一设备并设置警报系统，或者手持热成像仪检测设备，看有无异常发热的设备。
3. 配电场所：热像仪可用于检测配电盘、开关箱、断电器、接触器、保险丝、电缆等设备的运行情况。 4.发电场所：发电厂的电动机、发电机可能发生轴承温度过高，不平衡负载，绕组短路或开路，碳刷、滑环和集流环发热，过载过热，冷却管路堵塞等故障。故障的轴承可以引起铁芯或绕组线圈的损坏；有毛病的碳刷可以损坏滑环和集流环，进而损坏绕组线圈，还可能引起驱动目标的损坏。在这些故障发生时，热像仪亦可以进行自动报警或者人工手持检测。 那么红外热像仪在智能电网中具有哪些优势呢？
红外诊断技术在电网的几种典型应用 红外诊断技术是利用红外线探测设备对电力设备运行状态进行无损检测和分析的方法。红外诊断技术具有非接触性、高效率、高精度等优点，已经广泛应用于电力设备的巡检和 维护中。本文将从变电站、输电线路、发电设备三个方面介绍红外诊断技术在电网中的典 型应用。 一、变电站中的应用 变电站是电网中重要的能源交换和输配电站，它与发电厂、消费者等各个环节相连。 变电站中的电力设备经常遭受高压大电流冲击，容易出现绝缘损伤和接触不良等故障。传 统的巡检方法需要关闭设备进行检测，耗时且不安全。而红外诊断技术可以实现在线检测，不需要停机，大大提高了检测的效率。变电站中常用的红外检测对象包括变压器、断路器、电缆接头等。在红外图像中，灰度值越高表示温度越高，因此可以通过红外图像分析的方 式查找设备的异常热源，快速定位损伤部位。 输电线路是电力传输的重要环节，它连接发电厂和变电站，负责将电力从高压输送到 低压。输电线路通常由铁塔、导线及附属设备组成，遭受日晒雨淋和雷电等外界因素的影响。这些外界因素可能导致设备的绝缘破坏、电缆老化等故障。传统的巡检方法需要人员 爬上铁塔进行检测，不仅效率低下还存在安全隐患。而利用红外诊断技术可以直接对整条 输电线路进行巡检，快速检测出异常区域，并利用图像分析技术对异常原因进行分析。 发电设备是电网的核心，包括汽轮机、水轮机、发电机等。这些设备在高温高压等复 杂环境下运行，很容易出现转子不平衡、轴承故障、绕组绝缘老化等故障。传统的巡检方 法需要停机拆卸设备进行检测，影响设备的正常运行。而利用红外诊断技术可以在设备运 行时进行远程监测，快速检测出异常信号并精确定位，从而实现预防性检测和维护，确保 设备的安全稳定运行。
红外检测技术在电力线路运行中的应用 1. 引言 1.1 红外检测技术简介 红外检测技术是一种利用热辐射进行检测的技术，通过测量目标 物体的红外辐射能量来获取目标体表温度和表面分布信息。红外辐射 是指波长在0.76μm到1000μm范围内的辐射，在这个波长范围内，物体发出的红外辐射强度与其温度密切相关。红外检测技术可以在没 有物理接触的情况下对目标进行探测，避免了对目标的干扰，具有非 接触、快速、准确等优点。 红外检测技术广泛应用于各个领域，如安防监控、工业设备检测、医疗诊断等。在电力行业中，红外检测技术也发挥着重要作用，可以 帮助提高电力线路的安全性和稳定性。通过红外检测技术，可以实时 监测电力线路的工作状态，及时发现线路存在的潜在问题，预防故障 的发生。红外检测技术还可以用于监测电力线路的温度变化，帮助预 防电力线路过载、短路等问题的发生。红外检测技术在电力线路运行 中的应用具有重要意义，有助于提高电力线路的安全性和可靠性。 1.2 电力线路运行中存在的问题 电力线路在运行过程中存在着各种问题，其中最主要的问题包括 线路故障、温度异常和安全隐患。电力线路故障可能是由于设备老化、外部损坏等原因导致，一旦发生故障，将会造成停电、电压不稳定等 严重后果。而电力线路的温度异常则可能是由于设备过载、接触不良
等问题引起，过高的温度将会加速设备老化，甚至可能造成火灾等安 全问题。电力线路的安全隐患也是一个不容忽视的问题，例如设备绝 缘破损、接地不良等问题都会带来一定的安全风险。 2. 正文 2.1 红外检测技术在电力线路故障预防中的应用 红外检测技术在电力线路故障预防中的应用是一项非常关键的技术，可以在电力系统运行过程中及时发现潜在问题，并采取相应的措 施来避免故障的发生。通过使用红外摄像头对电力线路进行监测，可 以实时检测电力设备的热量分布情况，从而识别出潜在的故障点。 红外检测技术可以用于检测电力设备的热异常情况。当电力设备 出现故障或者存在潜在问题时，会导致局部温度升高，这种温度异常 可以通过红外检测技术直观地显示出来。通过对这些温度异常的监测，运维人员可以及时发现设备存在的问题，并进行修复和维护，从而预 防故障的发生。 红外检测技术在电力线路故障预防中的应用能够提高电力系统的 可靠性和安全性，保障电力系统的正常运行。随着技术的不断发展和 完善，红外检测技术在电力系统中的应用前景将会更加广阔。 2.2 红外检测技术在电力线路温度监测中的应用 红外检测技术在电力线路温度监测中的应用非常重要，因为电力 线路在运行过程中会受到各种外界因素的影响，例如天气变化、负载 变化等，导致线路温度发生变化。而过高的线路温度会引发线路的热
电力设备状态检修及故障诊断中红外技 术的应用分析 摘要：红外测温技术在当前科学技术的发展下得到了广泛的应用，效果显著，大大提高了电力设备的可靠性性能。本文首先介绍了红外检测技术的原理和特点，重点介绍了红外诊断技术的内容和判断方法。利用红外测温技术实现变电站设备 故障诊断，可以有效地保证我国电力系统的稳定发展和运行。 关键词：电力设备；状态检修；故障诊断；红外技术 1红外成像的原理及红外成像测温仪的系统组成 所有红外成像设备主要有以下几个部分组成。首先是光学系统，作用是接收 物体发射的红外线，并且通过调制器转变为利于解析的辐射信号。其次，通过光 电探测器的配合，将获取到的光信号转化为电信号。接着是信号放大器及信号处理。它的作用是通过解析电信号传达的信息，转化为可以让人们理解的数据，这 样最后通过显示输出的部分表达出测试结果。总之，通过使用红外成像测温仪， 可以更加方便的监测物体实际温度的变化。 2红外诊断技术检测故障类型 2.1外部热故障 所谓的外部热故障指的是，在现实的环境中暴露出电力设备发热的部分，这 样通过红外热像仪就能够对设备表面的热状态分布情况进行直接的观测，并快速 的确定发热位置。其中出现热故障的主要原因是由于设备部件中的接触电阻突然 异常加大，而导致其电阻出现异常加大的原因主要有两个方面：一方面是在加工 或者是安装设备连接件的时候存在不规范操作，零件出现了松动或者是老化现象；另一方面是由于电力设备部件长期暴露在现实环境中，受到各种因素的严重破坏，或者是其接触表面过于粗糙、不平整或者是出现氧化问题。
2.2内部热故障 对于电力设备自身来说，一直都是处于封闭的状态中，如果设备的内部出现 发热现象的话，红外热像仪是很难检测出来，因此就难以准确的对故障位置进行 判断。如果想获取相关信息的话，则只能够通过观察设备表面热分布图来获取。 一是电力设备内部出现接触不良等问题；二是设备的内部产生了较大介质损耗； 三是设备内部的电压分布不良；四是设备使用时间过长，而且受潮、老化现象严 重等各个方面的原因，都会导致设备的内部出现发热现象。在检测的过程中，设 备内部的高压电缆头、避雷器、耦合电容器等零部件能够借助红外热像仪进行检测。在诊断设备内部缺陷的时候，对检测人员的要求比较高，需要具备较为丰富 的经验。 3电力设备热故障诊断方法和缺陷判断依据 3.1热故障诊断方法 3.1.1表面温度判断法 主要适用于电流致热型和电磁效应引起发热的设备。根据测得的设备表面温 度值进行分析判断。 3.1.2相对温差判断法 主要适用于电流致热型设备，特别是对于检测时电流（负荷）较小，且按照 表面温度判断法未能确定设备缺陷类型的电流致热型设备。 3.1.3图像特征判断法 主要适用于电压致热型设备。根据同类设备的正常状态和异常状态的热像图，判断设备是否正常。 3.1.4同类比较判断法 根据同类设备之间对应部位的表面温差进行比较分析判断。档案（或历史） 热像图也多用同类比较判断。
红外检测技术在电力系统中的应用 摘要：电力设备的正常工作是确保电力系统安全稳定运行的基础。为了确保电力系统安全、经济和稳定的运行，必须定期对电力设备进行检修，及时排除设备出现的各种故障。本文论述了电力设备各种故障在红外线下的表象特征以及红外检测诊断电气设备故障的因素，并对红外技术的应用中出现的问题做简要的分析。 关键词:红外技术；电力设备；故障诊断；应用分析 1 红外诊断技术在电力生产中的应用 红外技术是研究红外辐射的产生、传递、转换、探测和应用的一门技术。红外技术在电力生产中得到了广泛的应用。为了使电力设备能够正常的运行，改变原有电力设备的固定修建模式，应用红外技术技对设备状态进行检修成为一种趋势。随着新工艺和新技术的普遍采用，红外测温技术在电力系统的应用越来越广泛，能够及时发现电力设备出现的故障，为设备状态检修提供准确的信息。红外诊断技术可以在电力设备正常运行的状态下，通过红外温度扫描成像的方式进行远距离在线诊断，这种技术能够更加有效的检测出与运行电压、负荷电流有关的设备缺陷。电力电气设备由于故障的原因会引起设备运行温度的异常变化，由此可根据设备温度的变化来测定设备故障，而红外测温技术为测量设备异常温度提供了先进的方法，在电力行业得到了广泛应用。 1.1 红外测温诊断与传统停电预防性试验的区别 电力生产具有连续性的特点，突发性和频发性是设备出现故障的表现。停电进行检测和实验必然会生产和生活带来许多不便。而红外测温诊断技术不需要停电就可以对内部热故障进行诊断。红外诊断要对高压运行设备的温度场分析和热像图谱的研究，主要掌握各种设备运行中的热像图谱。各种设备的热像与电阻、电流和电压分析有关，还受到附近磁场影响。由于红外线不能穿透高压绝缘和金属外壳，只能通过电气设备上的温度分布来分析判断。
红外检测技术在电力线路运行中的应用 红外检测技术是一种利用红外辐射进行物体探测的技术，它在电力线路运行中有着广泛的应用。以下是红外检测技术在电力线路运行中的几个主要应用： 1. 电力设备检测：红外检测技术可以用于检测电力设备的运行状态和故障情况。通过红外热像仪对电力设备进行扫描，可以快速准确地识别出设备的热点、温度异常和潜在故障，有助于提前发现和预防设备故障，保障电力运行的安全稳定。 2. 输电线路巡视：红外检测技术可以用于输电线路的巡视和检测。通过从直升机或无人机上使用红外热像仪对输电线路进行扫描，可以及时发现输电线路上的异常情况，如杆塔的损坏、绝缘子的老化、线路的短路等，以及潜在的火灾风险。这样可以及时采取措施修复和防范，保障输电线路的正常运行和供电安全。 3. 电力负载监测：红外检测技术可以用于电力负载的监测和分析。通过使用红外热像仪对发电机、变压器、配电柜等设备进行连续监测，可以实时观测设备的热量分布和温度变化，识别出负载异常和过载情况。这样可以帮助运维人员及时调整和分配电力负载，保持电力系统的平衡和稳定。 4. 局部放电检测：红外检测技术可以用于局部放电的检测和监测。通过红外热像仪对电力设备表面进行扫描，可以检测出潜在的局部放电现象，如设备的漏电、击穿等。这些局部放电将产生热量，通过红外热像仪可以直观地观察到热点的位置和分布，有助于早期发现和修复设备的故障，提高设备的可靠性和安全性。 红外检测技术在电力线路运行中的应用非常广泛，不仅可以提高设备的运行安全性和可靠性，还可以帮助及时发现和修复潜在故障，保障电力系统的正常运行和供电安全。随着技术的不断进步和发展，红外检测技术在电力行业中的应用还将继续扩大和深化。
红外热成像技术及其在电力设备检测与诊断中的应用 引言 太阳发出的辐射中除可见光线外，还有一种人眼看不见的“热线”，这种看不见的“热线”位于红色光外侧，叫做红外线。这种红外线，又称红外辐射，是指波长为0.78～1000μm的电磁波。其中波长为0.78 ～1.5μm 的部分称为近红外，波长为1.5 ～10μm的部分称为中红外，波长为10～1000μm的部分称为远红外线。而波长为2.0 ～1000μm的部分，也称为热红外线。红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射，它在电磁波连续频谱中的位置是处于无线电波与可见光之间的区域。这种红外线辐射是，基于任何物体在常规环境下都会产生自身的分子和原子无规则的运动，并不停地辐射出热红外能量。分子和原子的运动愈剧烈，辐射的能量愈大;反之，辐射的能量愈小。温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而辐射出红外线。 红外热成像技术的发展 从1800年，英国物理学家赫胥尔发现了红外线后，开辟了人类应用红外技术的广阔道路。在第二次世界大战中，德国人用红外变像管，研制出了主动式夜视仪和红外通信设备，为红外技术的发展奠定了基础。 二次世界大战后，首先由美国德克萨斯仪器公司（TI）在1964年首次开发研制成功第一代用于军事领域的红外成像装置，称之为红外寻视系统（FLIR）。它是利用光学机械系统对被测目标的红外辐射扫描，由光子探测器接收两维红外辐射，经光电转换及处理，最后形成热图像视频信号，并在荧屏上显示。 六十年代中期，瑞典AGA公司和瑞典国家电力局，在红外寻视装置的基础上，开发了具有温度测量功能的热红外成像装置。这种第二代红外成像装置，通常称为热像仪。 七十年代，法国汤姆荪公司又研制出，不需致冷的红外热电视产品。 1986年，瑞典研制出工业用的实时成像系统，它无须液氮或高压气，而以热电方式致冷，可用电池供电;1988年又推出全功能热像仪，它将温度的测量、修改、分析、图像采集、存储合于一体，重量小于7kg，使仪器的功能、精度和可靠性都得到了显著的提高。
红外线测温的测温原理以及在电力系统 中的应用 摘要：随着时代发展，电力系统的结构越来越趋于综合化。新型的高科技在电力系统中的运用越来越广泛，如红外线测温仪在电力系统中的作用越来越大，因此更加被关注与开发。 本文主要阐述了红外线测温仪的测温原理以及在电力系统中的应用。 关键词：红外线；测温；原理；应用； 0前言 由于红外线的温度敏感性而被广泛应用于温测方面，红外线测温仪测量温度的精确度很高。电力系统的发热是电气设备出现故障的一个重要原因，因此红外线测温仪被应用于电气设备的温度检测方面，以防止电气设备烧坏或过热而停止工作。红外线温测仪在电力系统检测方面迅速发展，尤其在近几年，红外线温测仪被不断的创新与改进，使得它的性能与精确度有了很大的提高，因此，在电力系统中的应用也更加广泛。 1、红外测温原理 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐 射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。 2、红外测温仪特点
红外测温仪能接收多种物体自身发射出的不可见红外辐射能量。红外辐射是电磁频谱的一部分,红外位于可见光和无线电波之间。当仪器测温时,被测物体发射出的红外辐射能量,通过测温仪的光学系统在探测器上转为电信号,并通过红外测温仪的显示部分显示出被测物体的表面温度。 红外测温仪特点：非接触式测量,测温范围广,响应速度快,灵敏度高。但由于受被测对象的发射率影响,几乎不可能测到被测对象的真实温度,测量的是表面温度。 3、红外测温仪的系统组成 红外测温采用逐点分析的方式，即把物体一个局部区域的热辐射聚焦在单个探测器上，并通过已知物体的发射率，将辐射功率转化为温度。由于被检测的对象、测量范围和使用场合不同，红外测温仪的外观设计和内部结构不尽相同，但基本结构大体相似，主要包括光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。 辐射体发出的红外辐射，进入光学系统，经调制器把红外辐射调制成交变辐射，由探测器转变成为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。 红外测温仪是根据物体的红外辐射特性,依靠其内部光学系统将物体的红外辐射能量汇聚到探测器(传感器) ,并转换成电信号,再通过放大电路、补偿电路及线性处理后,在显示终端显示被测物体的温度。系统由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成,其核心是红外探测器,将入射辐射能转换成可测量的电信号。 4、红外线测温仪在电力系统中的应用 4.1、变电运行中红外线温测技术的应用 电力系统中，变电运行过程是电力系统工作的重要环节，这一过程的稳定运行是电力系统工作的需要。根据一些数据显示，变电系统工作过程中产生的事故，绝大部分原因是来自于电气设备的温度过高、开关接口处出现松动所导致的温差超标、电气连接器老化所导致电阻增大发热增加等等原因所致。因此，在电力系
红外热成像技术在电力设备故障检测中的应 用研究 第一章引言 随着电力设备的广泛应用，故障检测和预防变得越来越重要。传统的检测方法，如物理检查和电气测试，需要耗费大量人力和物力，并且存在很多局限性。因此，需要寻找一种更加有效、更加可靠的方法来检测电力设备故障。在这种情况下，红外热成像技术成为了一种被广泛应用的检测技术。 第二章红外热成像技术的原理和特点 红外热成像技术是一种通过测量物体表面的热辐射来确定物体表面温度的技术。它基于物体表面与环境的热交换，利用红外热像仪将物体表面的热辐射转换为一个热图像，并将其显示在显示器上。通过分析热图像，可以确定物体表面的温度分布，并根据温度分布来判断物体是否存在异常。红外热成像技术有以下几个特点： 1. 非接触性。红外热成像技术不需要物理接触待测试的物体，因此可以避免物理接触可能带来的风险和损害。 2. 高精度、高灵敏度。红外热成像技术能够在比较低的温度差下，精准地检测物体表面的温度变化。
3. 高效性。红外热成像技术可以快速、准确地捕捉和显示物体表面的热图像，并且具有实时性。 4. 热安全性。红外热成像技术不会对物体造成任何影响，也不会对人体产生辐射伤害。 第三章红外热成像技术在电力设备故障检测中的应用 红外热成像技术已被广泛应用于电力设备故障检测。主要应用于以下方面： 1. 检测电路板和电缆故障。电子元器件和电缆在使用过程中可能会出现过热、短路等故障，这些故障会导致电器设备无法正常工作。通过红外热成像技术，可以快速诊断出故障点，避免设备损坏和生产中断。 2. 检测变压器故障。变压器是电力传输中的核心设备，一旦出现故障会导致电力传输出现问题。红外热成像技术可以用于检测变压器内部绕组、油箱和铁芯等部位的温度分布情况，及早发现异常现象。 3. 检测电力设备老化。电力设备在长时间运行后会出现老化现象，表现为温度差异较大、绝缘性能下降等。通过使用红外热成像技术，可以检测设备的表面温度分布状况，分析设备的老化程度。 第四章红外热成像技术在电力设备故障检测中应用的案例分析
浅析红外诊断技术在电力系统状态检修中的应用 近年来，随着能源需求的增加和电力系统运行的复杂化，电力系统状态检修变得越来 越重要。在电力系统中，电力设备如变压器、发电机、开关设备等都承担着重要的任务， 它们的健康状况对整个电力系统的运行稳定性和安全性至关重要。因此，为了保障电力系 统的稳定运行，必须对电力设备进行及时、准确的检修工作。 一、红外诊断技术原理 红外诊断技术的基本原理是利用电力设备表面所释放的红外辐射，从而对电力设备进 行监测、诊断。电力设备表面的温度通常反映了该设备的运行状态，包括其内部部件的损坏、老化、电气接触不良等。通过红外热像仪采集设备表面的红外图像，可以快速打印出 设备表面的温度分布图像及相关参数。借助这些数据，可以有效地评估设备的运行状态， 并制定出合理的维修方案。 1.非接触：红外诊断技术可以在不接触电力设备的情况下，直接测量设备表面的温 度。 2.高效：使用红外热像仪可以快速采集设备表面的温度分布图像及相关参数。 3.准确度高：红外热像仪采用高精度的热成像阵列，可以测量出设备表面的温度。 4.安全：红外诊断技术可以在没有风险的情况下进行设备检修。 红外诊断技术可以应用在电力系统的各个领域，如变压器、发电机、开关设备、电缆等。 1.变压器：变压器在运行过程中，容易发生油污染、电极接触不良、绝缘老化等问题。通过红外诊断技术，可以在不停机的情况下，迅速检测变压器的运行状态，并制定出合理 的维修方案。 2.发电机：发电机在运行中，容易出现转子不平衡、绝缘老化等问题。使用红外诊断 技术可以检测发电机的绕组、定子、转子等部位的温度，确定出发电机的运行状态。 3.开关设备：开关设备在运行中，容易出现接触不良、螺钉松动等问题。使用红外诊 断技术可以检测出开关设备的热点，及时发现设备故障。 4.电缆：电缆在使用过程中，容易出现绝缘老化、线路接头不良等问题。通过红外诊 断技术，可以测量电缆表面的热点，判断出电缆故障位置。 使用红外诊断技术进行电力设备的检修，通常需要进行以下步骤。 2.制定诊断方案：根据测量得到的数据，制定出合理的诊断方案。
红外线热成像技术在电力系统中的应用 摘要：随着电网的飞速发展，电源结构多元化、电力线路越来越长，为保证巡 检质量，红外热成像技术应运而生。 关键词：红外热成像；电力系统 0引言 电力设备的红外检测诊断技术作为一项简便快捷的设备状态检测手段具有不 停电、不取样、不接触、灵敏度高、快速、安全、应用范围广特点。目前各电厂 已开始应用红外热成像仪在发电机、组合电器、电动机、热力管道、阀门、封闭 母线、继电保护控制盘柜、电路板、电缆接头，到变电站内的开关、刀闸、PT、CT、变压器、避雷器、套管、架空引线、绝缘子串等各种设备开展状态检测。利 用红外热像仪长期认真的观察和诊断，有效地减少设备扩大性检修，提高检修效率。 1红外线热成像仪使用管理办法 1.1人员接受有关的红外热像检测技术的培训合格后，此条件作为单独巡视升压站、线路资格中的一条。 1.2红外检测仪器定期进行校验，每2年校验或比对一次，确保设备测量的准确性、可靠性。 1.3新建、扩改建或大修投运的电气设备，红外检测应在投运（24小时）后，不超过1个月内进行，并对主要设备进行精确测温，对原始数据及图像进行存档。 1.4正常运行的设备遵循每月定期普查、高温高负荷等情况下的特殊巡查相结合的原则，每月编制电气设备红外热成像评估报告。 1.5大小修前对继电保护装置和远动控制设备、二次端子箱、锅炉炉墙保温、汽机热力管道保温、安全阀门内漏等情况进行红外热成像检测评估。 2红外热成像技术原理 物体表面温度如果超过绝对零度即会辐射出电磁波，随着温度变化，电磁波 的辐射强度与波长分布特性也随之改变，波长介于0.75μm到1000μm间的电磁 波称为“红外线”，而人类视觉可见的“可见光”介于0.4μm到0.75μm。 其中波长为0.78—2.0微米的部分称为近红外，波长为2.0—1000微米的部分 称为热红外线。红外线在地表传送时，会受到大气组成物质(特别是H2O、CO2、CH4、N2O、O3等)的吸收，强度明显下降，仅在短波3μ—5μm及长波8—12μm 的两个波段有较好的穿透率(Transmission)，通称大气窗口(Atmosphericwindow)， 大部份的红外热像仪就是针对这两个波段进行检测，计算并显示物体的表面温度 分布。 2电力系统中的热源点 红外热成像技术对电力设备运行状态检测中以其设备不停运，不取样，不解体，运行工况真实，快速的对电力设备的热状态进行红外成像，借助红外成像诊 断技术可以及时发现对发热故障进行定位，定性和定量诊断，真正做到防患于未然，提高电力设备的安全可靠性进、确保了电力供应质量。热成像仪是利用红外 探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器 的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像 的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。 2.1电气设备的外部热故障
红外检测技术在电力线路运行中的应用 随着电网的不断发展，电力线路的控制与管理也越来越重要。针对电力线路的状态进行实时监测，有助于提高电力系统的可靠性和安全性，并及时发现潜在故障，采取有效的措施进行维修。在电力线路的监测中，红外检测技术是一种非常实用的方法，本文将从原理、应用以及优点等方面介绍红外检测技术在电力线路运行中的应用。 一、红外检测技术原理 红外检测技术是一种基于红外辐射量进行检测的技术。它利用了物体的温度，即物体分子的活动程度和分子之间的相对位置对红外光的吸收和反射程度的变化。不同材质的物体对红外光的反射和吸收都不同，故而在不同的应用场合下可以达到不同的效果。在电力线路监测中，红外技术可以通过检测锅炉系统内部产生的热量，确定设备的工作状态。 1、电力设备的检测 电力线路中的各种设备，如变压器、断路器、绝缘子等，都需要在运行过程中进行监测。通过使用红外检测技术可以实现电力设备的智能化监测，快速判断设备的工作状态，并及时给出预警，减少由于故障导致的停机和维修时间，从而提高电力生产的效率。 2、电力线路状态监测 电力线路的状态监测是整个电力系统运营的重要组成部分。通过红外检测技术可以对电力线路的温度进行进行实时监测，快速发现故障的热点，防止发生重大故障。同时，红外检测技术还可以监测电力线路的安全指标，比如通信线路、电缆等的接头状况，保障电力系统运行的正常、平稳。 3、电力系统的预防性维护 红外检测技术还可用于电力系统的预防性维护。通过定期对电力线路、电力设备的红外检测，可以及时发现设备存在的潜在问题，及时进行维护，减少线路和设备的故障率，提高电力系统的可靠性和运行效率。 1、无接触式测量 红外检测技术是一种非接触式的测量技术，不需要接触被测物体，不会影响被测物体的物理性质，从而在测量过程中，不会对被测物体产生不良影响。 2、高精度检测 红外检测技术可以达到高精度的检测结果，可以检测到微小的温度变化，从而在电力线路运行状态的诊断和预防性维护中，具有非常重要的作用。 3、现场检测方便
电力带电设备内外部故障的红外诊断研究及应用 利用红外测温技术发现电力设备外部连接点的发热隐患,在电网和城市配网中已有了广泛应用,文中通过作者十余年远红外测温技术的实践,分析了红外成像技术在监测和发现电力设施内部隐患和缺陷方面所发挥的作用,并列举了常见的变压器、断路器、氧化锌避雷器及电容器等变电设备运用远红外测温技术诊断的实例。 标签：红外测温电网设备缺陷诊断 0 引言 随着电力工业向高电压、特高电压、大机组、大容量的迅猛发展,电力系统对安全可靠运行提出了越来越高的要求,因此对电力设备运行状态的监测、故障诊断受到了高度重视。红外成像技术在产品质量控制和监测、设备故障诊断、安全保护等方面正发挥着越来越重要的作用,特别是其检测的远距离、不接触、准确、实时、快速、准确的特点,在不停电不取样不解体的情况下能快速实时地监测和诊断设备运行状况,从而得到快速发展。红外测温技术作为电力设备在线监测的一项行之有效的技术手段,它能及早有效的发现和诊断运行中电力设备的事故隐患和故障先兆,以便采取措施,减少并避免电力设备因过热故障所引发的突发性设备事故,在电力系统中得到了广泛的应用。 1 电力带电设备内外部故障的红外诊断 当前,电力工业正处在大电网、大机组、大电厂、超高压、现代化方向的发展时期,设备维修不能再采用经历多年的“事后维修”、“定期预防维修”方式,开始向“状态维修和预知维修”的方向发展。 80年代后期,一些电力中试所引进国外红外热像仪开展外部缺陷红外诊断,并对高压输电线路导线连接件及劣化线路绝缘子进行直升飞机红外航测试验和研究,取得了不少成功的经验。90年代许多电力单位开始购置仪器开展红外检测,有些电力试验研究单位对各类高压电气设备内部故障开始了研究。 目前应用的红外诊断装置还属于便携式简易装置,通过巡查、检测进行设备的故障诊断,近年来“变电站综合监测、监视、监控系统”在有些单位出现,它配以热像遥视监控系统、可见光摄像机等组成的计算机网络系统,从红外原理分析,由于红外技术的特殊性在只通过1～2台热像仪要完成全部的红外检测还不能达到预期目的。 我们常将由发电厂的发电机、关电线路、变电所设备、配电网络和电力用户的用电设备连接而成的整体称为电力系统。从整个系统分析,红外诊断技术已在下述范围得到应用。
带电设备红外检测诊断技术 引言 带电设备的红外检测诊断技术是一种通过检测其辐射的红外热能来分析设备的 工作状态和问题的方法。该技术不仅可以在设备正常工作期间实时监测设备的热状态，还可以在设备发生故障时迅速定位问题并进行维修。本文将介绍带电设备红外检测诊断技术的原理、应用场景和发展趋势。 原理 带电设备的红外检测诊断技术基于热辐射原理。带电设备在正常运行时会产生 一定的热能，而当设备发生故障时，故障部位会产生异常的热能。红外检测仪器通过测量设备的表面温度，将其转化为红外图像，并通过图像分析软件对图像进行处理和解读。通过对比设备的热图与正常运行时的基准热图，可以准确地判断设备是否存在故障。 应用场景 带电设备红外检测诊断技术广泛应用于各个行业和领域。以下是一些常见的应 用场景： 电力行业 在电力行业中，带电设备红外检测诊断技术被用于监测变电站、配电室、变压 器等关键设备的工作状态。通过定期进行红外检测，可以及时发现设备的异常热态，预防设备的故障和事故发生。 工业制造 在工业制造中，带电设备红外检测诊断技术可以应用于各类机械设备、电机、 传动装置等的故障检测和预测。通过红外检测，可以实时监测设备的运行热态，避免设备在高温状态下运行，延长设备寿命，并提高生产效率。 建筑行业 在建筑行业中，带电设备红外检测诊断技术常用于检测建筑物的电气设备和隐 蔽管线的问题。通过红外检测，可以快速发现电气系统中潜在的危险和问题，及时采取措施进行维修和保养，确保建筑物的安全运行。
其他领域 带电设备红外检测诊断技术还可以应用于冶金、石油化工、交通运输等领域。 通过红外检测，可以提前发现设备的异常情况，避免设备故障和事故带来的经济损失和安全风险。 发展趋势 随着科技的不断发展和应用场景的扩大，带电设备红外检测诊断技术也在不断 发展。 智能化 随着人工智能技术的进步，带电设备红外检测诊断技术正在向智能化方向发展。通过应用智能图像识别技术、机器学习算法等，可以实现对红外图像的自动分析和故障识别，提高检测效率和准确性。 无损检测 传统的带电设备检测方法可能需要停机维修，造成生产线的停工和生产损失。 而带电设备红外检测诊断技术可以在设备正常运行期间实施检测，实现无损检测，最大程度地减少对正常生产的干扰。 多模式检测 目前的带电设备红外检测诊断技术主要基于红外图像的分析。而未来发展方向 之一是将红外检测与其他检测手段相结合，如声音、振动等多模式检测。通过综合多种检测手段的数据，可以更全面地了解设备的工作状态，提高故障诊断的准确性。 结论 带电设备红外检测诊断技术是一种有效的设备故障检测和预测方法，已广泛应 用于各个行业和领域。随着科技的进步和应用场景的扩大，该技术将不断发展，实现更高效、准确的设备检测和维修。未来，带电设备红外检测诊断技术有望实现智能化、无损检测和多模式检测，为更多行业提供可靠的设备安全保障和运行监测。
红外线检测技术在电力设备故障中的应用分析 摘要：在电力系统中，红外线检测技术已经得到了非常广泛的应用，其作为一 种先进的诊断线路热缺陷的技术，能够为电力设备故障的检测与诊断提供许多重 要依据，大大提高了电力系统设备运行的安全可靠性。本文主要就是对红外线检 测技术在电力设备故障中的应用进行分析，首先对红外线检测技术进行了介绍， 并分析了在电力设备故障诊断中红外线检测技术的具体应用。 关键词：红外线检测技术；电力设备；故障诊断 随着现代科学技术的不断发展，运用红外线检测技术诊断电力系统设备故障已经成为了 一种既快捷又简单的在线监测技术，并且红外线检测技术还具有安全可靠、直观方便、无需 直接接触、无需停电、应用范围广阔等优点，可以在最短时间内对电力设备存在的缺陷与故 障进行正确地诊断，不仅有效保证了电力设备的安全可靠运行，而且还促进了电力系统设备 检查维修制度的改革，对于整个电力行业的安全健康发展有着重要的意义。本文就是关于红 外线检测技术在电力设备故障中应用的分析。 一、红外线检测技术的分析 （一）红外线检测技术的含义 红外线属于一种电磁波，其本身所具有的性质与可见光和无线电波一样，又称为红外辐射。红外线检测技术是一种主要运用在诊断变电设备故障中的技术，其根据相关物理学知识 理论，当某个物体的绝对温度大于0摄氏度的时候，这个物体便会散发出很强的红外线能量。近年来，随着红外线检测技术的不断发展，使得红外热像仪开始被研发出来，通过红外热像仪，可以对一些处在运行过程中的变电设备散发出来的红外辐射能量进行检测，再将其转变 为一种信号，最后再将电力设备的实际运行状态用计算机屏幕表示出来，从而相关工作人员 便可以根据其所提供的电力设备的图像、性质、温度与故障大小等信息找到电力设备中可能 存在的问题，进而才能够采取正确的处理措施，使电力设备中的故障得到了及时的解决[1]。 （二）红外线检测技术的特点 对于红外线检测技术来说，其有着几个非常突出的特点。首先，红外线检测技术可以迅 速响应，热像仪检测响应所需的时间一般都在微秒或者毫秒范围内，能够非常迅速地测取目 标温度的变化情况。其次，利用红外线检测技术不需要进行接触测量，其在测量高压线缆或 者运动物体等具有一定危险度的物体时，可以不接近物体就能够进行测量，因此在电力设备 故障诊断中得到了非常普遍的应用。最后，运用红外线检测技术得到的测量结果十分直观形象，将其与单点测温比较而言，红外热像仪一般都是使用黑白色或者彩色的图像来表达被测 量物体表面的温度场，这样所获取的测量信息会更加完善、全面，而且看起来十分直观形象，为电力设备故障的诊断提供了许多便利，大大提高了电力设备故障诊断的效率与质量，使得 电力设备故障诊断结果更加准确。 二、红外线检测技术在电力设备故障中的应用 在电力设备故障诊断中，红外线检测技术的应用主要分为在外部故障与内部故障诊断中 的应用。 （一）红外线检测技术在电力设备外部故障诊断中的应用 在电力设备外部故障诊断中，红外线检测技术的应用主要包括两种情况：首先，因接触 不良导致的电力设备外部接头故障，比如长期暴露在空气中的各种电气引流裸露线头因为接 触不良引起的过热故障[2]。其次，因为绝缘强度的降低引起的设备故障，比如由于电力设备 遭遇机械力或者设备表面有污秽引起的设备绝缘性能降低最终导致的过热故障，常见的有严 重污秽或绝缘体裂纹引起的电流泄露量增大从而导致的设备发热问题。 （二）红外线检测技术在电力设备内部故障诊断中的应用 对于电力设备来说，内部故障在其所存在的全部故障中占据了很大比例，因此在电力设 备内部故障诊断中红外线检测技术的应用力度与范围更大。通常来说，电力设备的内部故障 一般就是指因为绝缘介质的质量引发的故障、封闭的油绝缘或固体绝缘以及电力设备壳体中 电气回路引起的故障。因为电力设备内部故障一般都带有内部热缺陷，所以其发生故障的点 一般都被密封在金属外壳中或者绝缘材料中，同时由于红外线自身较弱的穿透能力，使得其
电网高压输电线路中的红外巡检技术探 索 随着工业化进程的不断发展，电力作为现代社会的重要基础设施之一，对稳定供电和电力安全有着举足轻重的作用。然而，电力输送过程中的高压输电线路存在着一系列潜在风险，包括电气设备的老化、水分、氧化和电弧等因素，可能导致故障的发生。因此，如何及时检测和定位这些故障，以确保电力供应的连续性和稳定性，成为电力公司和工程师们关注的重点。在此背景下，红外巡检技术应运而生，成为一种被广泛采用的高压输电线路故障检测手段。 一、红外巡检技术概述 红外巡检技术是利用红外热像仪对电力设备进行无损检测的一种方法。它通过检测电力设备所辐射的红外辐射能量，来分析和判断电力设备的工作状态。基于红外辐射的巡检技术，可以有效避免直接接触高压设备带来的危险，且能够快速、准确地定位故障点。 二、红外巡检技术的优势
1. 隐患检测：红外巡检技术可以非接触式地检测高压输电线路中的潜在故障点，避免了人工巡检的安全风险，且能够及时发现问题。 2. 故障诊断：通过红外监测，可以了解设备的热量分布情况，从而判断设备是否存在过载、短路、接触不良等故障情况，以便及时修复。 3. 安全性：红外巡检技术采用非接触式检测方式，减少了工作人员的人身伤害风险，提高了工作安全性。 4. 成本效益：红外巡检技术可以对大面积的电力设备进行全面快速的检测，降低了人工巡检和检测时间，减少了企业的人力成本。 三、红外巡检技术在电网高压输电线路中的应用 1. 故障检测与定位：通过红外巡检技术可以快速检测高压输电线路中存在的故障点，并精确定位。比如，通过红外热像仪，可以检测到电力设备的过热、局部短路或线路松动等问题，及时采取措施修复。 2. 预防性维护：红外巡检技术不仅可以发现已经发生故障的设备，还可以及早发现可能出现故障的设备，实现对电力设备的预防性维护，减少故障发生的可能性。
红外测温技术在架空输电线路上的应用 摘要：随着电力体制的不断改革和社会的不断进步，供电可靠性管理在电力企 业中的地位越来越重要，供电可靠率指标已成为电力企业对外承诺的重要内容， 同时也成为企业达标创一流的必达指标。对于既然有这样的要求，对于输电线路 而言，就必定要引入科技含量高，技术可靠的保障手段。特别是对于“迎峰度夏” 这样的非常时期，任何一条输电线路由于故障而退运都会给整个蒙东电网带来巨 大压力。所以在运行时及早发现隐患，及时处理隐患就显得由为重要。红外测温 技术的应用有效的解决了这一难题。红外诊断是电力设备维修机制走向状态维修 中的一项先进、可靠的技术措施，与其它在线监测先进手段的结合、推广和发展，将促进维修机制的进步。 关键词：红外测温技术；缺陷诊断；可靠性；监测手段；优化处理 引言 以蒙东检修公司输电运行检修实际为例，结合近几年的运行资料，本文就红 外测温技术在架空输电线路上的应用进行举例和分析。 1 红外测温技术的简介 红外测温技术主要是通过红外诊断仪器通过光学系统会聚视场范围内物体发 射的红外辐射能量投射在红外探测器上,探测器将这种能量转换成电信号,再由计 算机对各种信号进行数据采集和处理,在显示器上显示出物体的温度或温度分布场。目前输电运行检修公司所用仪器为高德生产的IR913A-3180或同类产品，再利用 软件分析进行处理，进行日常维护。 2 架空输电线路中通过红外测温判断缺陷 电气设备本身具有许多热源，运行时会产生致热效应。正常情况下，热源的 致热效应不会影响设备的正常运行。某些因素变化且经过长期运行后，热源的致 热效应加剧，产生异常发热，使设备不能正常工作，我们称为“有缺陷”。它的严 重发展可能会使机械性能发生变化、产生局部放电导致连接件烧损、熔焊或毁坏；或使电介质绝缘性能劣化、产生击穿现象直至丧失绝缘性能，酿成事故。输电线 路的红外诊断主要包括线路接点和绝缘子诊断两个方面。 2.1线路导线接头的连接与电气接触性能 架空高压线路导线的许多接头分别用中间直线连接管、耐张引流线连接管和 并沟线夹等连接而成。 我国目前还没有高压交、直流线路金具发热的国家标准，根据《电力金具通 用技术条件》(GB2314-85)，电力金具的电气接触性能应符合下列要求： 1)导线接续处两端点之间的电阻，应不大于同样长度导线的电阻； 2)导线接续处的温升应不大于被接续导线的温升； 3)承受电气负荷的所有金具，其载流量应不小于被安装导线的载流量。 2.2线路接头的发热特征及故障判别方法 （1）良好接头与线路导线的温升比较 良好接头在稳定运行状态下的温度总要低于线路导线的温度，两者温差随线 路负荷电流的平方成正比变化。 （2）故障接头与线路的温升比较 接头与线路的温度比较一般分为：表面温度判断法、绝对温升判别法和相对 温差判断法。 表面温度判断法：根据测得的设备表面温度值，对照GB 763的有关规定，凡
红外诊断技术在电网的几种典型应用 摘要：红外技术是随着近代光电子技术发展而产生的一个崭新的技术领域。近 年来，红诊断技术被运用到各领域中，并取得了显著的效果。电力设备红外检测 技术具有远距离、不接触、准确、实时、快速等特点，能够在不停电、不取样、 不解体的情况下快速实时地诊断电力设备的大部分故障，可作为电力设备状态检 测的一种很好的手段。红外诊断技术采用被动式检测，简单方便，实现大面积快 速扫描成像，有效地促进智能化诊断发展。本文主要分析了红外诊断的原理、特点，并探讨了红外诊断技术在电网的几种典型应用。有不对之处，请批评指正。 关键词：红外诊断技术；电网；原理；应用 1 引言 红外技术是一门综合性的科学技术，它是现代物理学和无线电电子学的重要 分支。红外诊断技术能快速实时地在线监测和诊断电力设备的大多数故障，防止 电气设备损坏和由于这些设备损坏而导致的电网大面积停电事故发生。近年来， 红外诊断技术越来越多地用于设备状态监测和故障诊断中，并获得了良好效果。 笔者结合实际经验，分析了红外诊断技术在电接触不良过热，绝缘劣化过热和涡 流引起过热中的应用要点，并探讨了其应用过程中存在的问题与发展趋势。抛砖 引玉，以期为促进电网稳定、安全的運行尽上绵薄之力。 2 红外诊断技术的工作原理 自然界物体超于自体绝对零度时，会自发持续辐射出红外线，其电磁波波长 在0.76～1000um之间。红外辐射的过程实质是热辐射的过程，辐射体的温度决 定热辐射的强度和光谱成分，任意辐射体的瞬时红外辐射功率与其表面辐射温度 的4次方成正比。因此，红外诊断技术通过将红外辐射功率转化成电信号，通过 电信号的信息反馈判断系统状态的变化。比如电力设备的零件或部件出现磨损、 变形、腐蚀等情况时，其内部的整体热平衡被打破，由里自外发生温度变化，此 时采用红外诊断技术对设备温度等级信息的捕捉，依据设备的结构、工艺和运行 特点即可做出故障判断。 3 红外诊断技术的优势 3.1 无须触碰、无须停止运行、无须拆卸解体 红外诊断技术对电力系统故障的判断，通常需要在5米以外的距离进行监测[2]。监测人无须碰触系统即可进行技术诊断，一方面利于工作人员的操作安全， 另一方面可以降低劳力成本，减少维修经费，提高检修效率。传统的电力系统检修，需要停止运行甚至系统解体，易于导致系统损耗或性能下降，降低工作效率;而红外诊断技术不需要改变系统的运行状态，也无须停电操作即可对故障部位进 行诊断，这个系统诊断技术上的突破更适用于高速发展的现代社会需要。 3.2 诊断范围广 红外诊断介绍通过清晰的成像，可以形象、直观大范围进行异常位置诊断， 且准确性较高。这主要由于红外检测的响应速度较快，诊断器的数据采集速度较 快[3]。根据统计显示，先进的红外热像仪，每秒钟可以采集和存储上百万个温度点。与此同时，在电力系统高速运转时，红外诊断器仍然可以顺利完成监测任务。相较于以往检测高压输电线路接头时，采用劣化的绝缘子登高观测比较，有效降 低了检测人员的工作强度，提高工作效率，同时不受限于地理环境条件。 3.3 应用范围广，回报率高 目前来看，对于所有电力系统各类故障的检测，大部分的预防性试验均难以