变电站红外测温方法探究
摘要：红外测温技术在对电力设备实际的状态进行检修当中是一种非常重要
的技术手段，其主要的优点就是安全、便携以及非接触性等等，可以比较有效地
对电力设备当中存在的一些问题进行及时的诊断，有效的杜绝了事故的发生。本
篇文章就简单的介绍了如果相关的机械设备过热等一些问题进行诊断的具体方法，在进行测温的过程当中需要注意的问题，还有红外测温在变电站当中实际进行应
用的情况。
关键字：变电站；红外测温技术；应用
1红外测温技术在变电站中的应用优势
在变电站中使用红外诊断技术具有明显的优势，其具体可表现
为三个方面：第一，较高的诊断效率。在对变电站中的设备温度进行探测时，其
采用的方式为扫描方式，让诊断效率得到了明显提升；第二，和设备之间非直接
接触关系。在利用红外诊断技术时，表面发出的红外辐射只要不被阻挡，就可以
实现有距离监测目的，如果外部缺陷是由致热效应产生，该缺陷可以被红外检测
仪器直接检测出；第三，后期分析可行性。测温图片具有数字化特点，运用红外
诊断技术，通过计算机上的相关软件可以完成红外测温图片的分析工作，对停电
检修具有帮助作用。
2 红外测温的方法分类
2.1温度判断法
温度判断法主要就是对变电设备当中实际的温度进行测量的工作，并且按照相应的测量经验得到的数据，来有效的进行判断这一变电设备当中
是否有发热太过的问题。温度判断法主要的点能够分为下列几个：第一点，比较
适合用在一些热点不太容易进行聚焦的变电设备当中；第二点，为了杜绝太阳带
来的照射问题，同时还一定要确保相关的变电设备具有非常大的通流，一般情况
下都能够在负荷晚峰时期进行工作。
2.2温差比对法
温差比对法也可以称作是一种横向的比对法，从而来有效的进
行判断这一变电设备是否存在一定的问题。而上述对的这种测温的方法不要利用
相同的阶段，可是，却一定要事先来进行确定好所需要的监测设备当中的位置，
例如：隔离开关的触头就会出现变化的部位。
2.3档案分析法
档案分析法也能够称为纵向对比法，档案分析法主要就是详细
的对不同的阶段当中某一个变电设备的红外图谱详细的进行分析，从而进行掌握
变电设备当中实际的发热情况，从而有效的进行判断这一变电设备当中内部是否
存在一定的问题。而档案分析法的要点就是：一定要在进行监测前，就建立起有
效的历史图谱，而这一历史图谱主要能够分成正常图谱以及典型故障图谱这两个
大的种类，这样就能够比较利于在后期进行监控阶段进行对比的工作。
3 红外测温技术在变电站中的应用
3.1在隔离开关方面的应用
变电站隔离开关也很容易在工作工程总出现发热状况，一般而言，变电站中的隔离开关都是处于露天环境中的，其刀口很容易受到外界因子的
影响而出现发热问题。并且隔离开关的连接表面很容易在使用过程中被氧化。而
在氧化作用的影响下，隔离开关表面的电阻和接触电阻值会增大，进而使得隔离
开关出现发热问题。这主要是在氧化过程中，隔离开关的电流会受到阻碍，使得
部分电阻值增大和热量增加。为了减少变电站隔离开关发热问题，需要使用红外
测温技术来监测其发热状况，并做好隔离开关的安装和检修工作，让开关合闸操
作的误差保持在允许范围内，降低开关刀口的热量。在安装隔离开关时，也需要
使用到红外测温技术，重点监测其异常发热部位，强化对变电站中隔离开关的安
全监督，提高其安全保障，避免因开关的安装和操作不当而造成变电站运行故障。
3.2在故障处理中的应用
在当前社会中，由于社会上各种建设的发展以及人们生活的进步，对电力的需求也在进行不断的提升，这就导致了变电设备在运行过程中需要
承载相对较大的负荷，电力运输安全就成为了当前人们需要关注的焦点问题。然
而利用红外测温技术，可以帮助工作人员对电力故障进行有效的筛查，冰洁在筛
查过程中对电力设备出现的故障进行综合的分析，在通过纵向与横向的温差对比，
就能够让工作人员了解到变电设备中出现的故障以及解决办法，从而提升故障排
除的效率以及保障电力设施安全。
3.3在缺陷检测中的应用
在现有研究中，缺陷检测被分为两类，一类是电流致热性缺陷，另一类是电压致热型缺陷，检测的原理相同，也是根据温差成像进行判断。电流
致热性缺陷包括接触连接不良、导线金属内芯横截面不足等。进行检测时，可以
直接利用红外测温技术生成热图像，了解图像和常规工作状态下图像的差别，根
据差别的类型判断是否存在缺陷。比如接触不良的检测，导线和插头在通电工作
的过程中，温度也会升高，而在处于闲置状态时，其温度与温室几乎相同，由于
接触不良而出现连接失效时，也会导致对应线路温度的下降，根据这一原理。可
利用红外测温技术直接进行检测，如果导线温度出现较大的波动变化，其很可能
存在接触不良的缺陷，即可进行断电排查。电压致热型缺陷包括电压过大造成的
导线烧熔、露电、绝缘子故障、绝缘介质老化等等，这些问题如果没有及时处理
往往会导致严重的后果。以绝缘介质老化为例。电力设备内部的构件一般通过绝
缘介质包裹，以便和其他构件发生电力反应，由于绝缘介质的包裹，其温度往往
不会过高，但如果绝缘介质老化损坏，在应用红外测温技术进行检测时，温度可
能升高，如果升高幅值超过20％，就应注意，并断电检查是否存在缺陷。
3.4在状态检修中的应用
一般而言，处于运行状态的变电配件本身带有一定量电荷，而
这自然增大了状态检修工作难度，技术人员无法了解到变电配件的内部状况，也
因此难以准确判断出有效的检修信息。初始检修阶段，间接信息均被覆盖在成套
自动装置和在线装置之中，此阶段只需要查看故障纪录，便能发现其中存在的问
题或缺陷。但是这一类的检修方式已然存在着一些问题，如：在线测查需要铺设
大量的内在强电设备和外在弱电设备。若不对绝缘状态进行考虑，便无法找到与
之相匹配的设备，而即便是有匹配设备，也难以做好后续的运维工作。但应用红
外测温技术正好可以补其不足，在红外测温技术的应用之下，一旦设备存在故障
在起始阶段便会表现出来，即出现发热异常等问题，加之技术中所包含着的测温
图谱又能够辨别出各个运维时点的具体状况，即能够为整个变电运维工作提供辅助性参考依据。
4 结束语
综上所述，红外测温的技术主要的优点就是:快速、相对的距离较远、不会发生接触、不用进行取样、不会发生解体等等，采用红外测温的技术不但可以发现设备当中问题，并且也可以发现二次设备当中存在的问题，是一种比较有效的检测技术手手段。可是,因为测温技术起步的时间较晚,实际的发展水平还有待提高，也无法对变电站当种所有的设备问题进行相关的诊断，所以，在日常的生活工作当中，我们一定要不断的进行创新、改革。
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浅谈变电站红外热成像仪测温应用 摘要：变电站作为电力系统的关键环节，对电网的安全运行起着非常重要的 作用。特别在电网大负荷、特殊运行方式等情况下，在对设备的巡检中，使用红 外测温能及时发现设备热异常缺陷，把故障消灭在萌芽状态。 关键词：变电站；红外热成像仪；测温应用 1导言 电力系统的安全运行关系到社会生产、生活的稳定。在变电站的运行过程中，电力设备由于异常热效应而导致的电网故障，是影响电力设备安全运行的重要因 素之一。在变电站应用红外热成像测温，能够及时、准确的发现电力设备的热异 常缺陷，消除电网运行的不安全因素，对变电站的稳定安全工作有着重要的意义。 2红外热成像仪的工作原理及特点 我们周围的物体，只有在温度高达1000℃以上才能发出可见光，而温度在绝 对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线，由此可见红外线是自然界中普 遍存在的辐射。红外线是一种电磁波，在太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm，所以人眼是无法看到的。红外热成像仪具有测温迅速、 稳定、可靠、分辨率高、直观、不受电磁干扰等优点，通过光电转换、信号处理 等手段将目标物体的温度分布热图像转换成视频图像。在视频图像中，最亮的部 分就是物体温度最高的部分，通过相关分析我们可以找出异常发热点，起到对设 备的监测和维护作用。 3变电站电气设备常见的发热缺陷分类 3.1以发热缺陷的位置分类。 内部发热缺陷：内部发热缺陷具有一定的隐蔽性，难以被人肉眼所观察到， 这类发热缺陷往往也是引起热异常的主要原因。内部发热缺陷往往是由于电气设
备内部与故障点接触的物质，产生对热换和热传导，并且持续稳定发热。利用红 外成像测温往往不能够直接得出结论，还需要对设备表面的温度差进行对比分析 才能确定。外部发热缺陷：变电站大多数电气设备的连接部件都处于裸露工作状态，在长期的运行工作中，这些连接件极其容易受到环境温差、有害气体腐蚀以 及自然老化的原因，从而会引起相应的局部发热、温度异常升高等问题。这些问 题如若不能够得到及时的处理，极其容易引发电气设备的运行故障，甚至成为电 网事故的导火索。外部发热缺陷是能够通过红外测温直接发现的。 3.2以电气设备产生发热缺陷的原因分类。 电压致热效应型缺陷：变电站许多高压电气设备中都极为容易产生电压导致 的热效应缺陷，其主要原因是内部绝缘密封性下降、绝缘介质老化，在电网运行 过程中，电解质材料形成有功损耗，它的发热功率往往只与电压有关。电流致热 效应型缺陷：电气设备和输电线路的裸露电气接头，包括许多高压电气设备的内 部导流回路，因连接不良，接触电阻增大而产生的缺陷，均属电流致热效应缺陷。通常将由传导电流在电阻上产生的发热的设备，称之为电流致热型设备。这种发 热由电阻的有功损耗而引起。其他原因：例如电气设备磁回路的漏磁现象，导致 部分件的局部过热现象；电气设备的异常运行状态中导致设备的电流电压分布产 生变化，形成热缺陷；油浸高压电器设备发生漏油、假性油位的情况，形成油面 层的热传导差异，致使设备外表面形成明显的温度梯度。 4红外热成像仪的使用技巧 4.1外界环境影响 一般在傍晚或夜间进行，温度不宜低于5°，空气湿度不能大于85%，不宜 在雨、雾、雪天气下和风速高于0.5m/s环境下进行，站内一次设备的检测距离 一般是8-15米。 4.2焦距与距离的影响
变电站红外线测温技术的应用 摘要：随着电力系统的发展，红外测温技术在变电运行中的应用越来越广泛，尤其是在500kV变电站，一些高压设备隐蔽或发展中的缺陷无法直接发现，但可通过红外测温技术及时发现、准确的处理。文章结合典型案例进行了分析，为电力设备的状态检修提供了重要经验。 关键词：红外测温；电网安全；温差判断法；表面温度判断法；同类比较法 中图分类号：TM764文献标识码：A文章编号：1009－2374(2011)19－0122－02 变电站内的开关、刀闸、电压互感器(PT)、电流互感器(cT)、变压器、避雷器、套管和耦合电容器等各种设备，因为材质、工艺、安装、受潮、放电、老化等原因；存在着各种故障隐患，因此设备的状态检修日益为人们所重视。红外检测技术以不可比拟的非接触式优点，在电力系统安全生产中发挥着越来越重要的作用，给状态检修提供了重要的依据。 一、红外测温的基本原理
由于红外测温仪转换变电设备的辐射功率信号能反映 变电设备温度及温度变化，从而得知变电设备的状态。电力设备的每一种缺陷模式都有相应的表现，由于受环境温度变化、污秽、有害气体腐蚀、风雨雪物等自然力作用，再加上人为设备施工不当造成的设备老化、损坏和接触不良，这必将导致设备的介质损耗、漏电流和接触电阻的增大，从而引起相应的局部发热而使温度升高。红外测温可得到与景物表面热分布相应的实时的图像。检测到设备的特定部位的温度，根据温度信号及其变化，通过分析得到设备的缺陷类型，在掌握了设备缺陷类型的基础上，再由人或“专家分析系统”去处理，给出缺陷原因和解释。 二、红外测温的诊断方法 (一)表面温度判断法 主要根据测得的设备表面温度值，对照GB763的有关规定，可以确定一部分电流致热设备的缺陷，对于温度(或温升)超高标准的不能正常工作的设备，可根据设备温度超标的程度，设备负荷的大小，设备的重要性及设备承受机械应力的大小来确定设备缺陷的性质，对在小负荷下温升超标的设备和承受机械应力较大的设备缺陷要从严定性。 (二)温差判断法
红外成像测温技术在变电站中的应用研究 文章对红外测温技术进行介绍，在分析其原理和特点的基础上，研究红外测温技术在变电站中的应用情况和在故障诊断时的注意事项，以供参考。 标签：红外成像测温技术；变电站；应用 1引言 变电站是电力系统中的供配电枢纽，起到电压升降以及电力分配等重要作用，在目前我国用电负荷不断增加以及对电力供应稳定性要求逐渐提高的背景下，变电站的稳定运行对电力系统的作用也越来越重要。而且近年来随着电力相关技术的快速发展，变电站在不断应用新技术和新设备的形势下逐渐向智能化和自动化方向发展，智能变电站也成为目前变电站的主要发展趋势，无人值守模式正在普及并且向无人值班模式过渡发展。其中对于无人值守模式来说，其最重要的技术支持就是状态监测技术，通过状态检测技术可以实时掌握电力系统的运行状况，对系统运行中的设备故障隐患进行预测和诊断，从而可以制定检修策略来对隐患进行排除以确保电力系统的稳定运行。在电力系统运行过程中的常见故障就是设备发热以及发热所引起的一系列故障，其主要的状态检测方法就是红外测温技术，下面就对红外成像测温技术在变电站中的应用进行详细分析和研究。 2红外测温技术概述 2.1红外测温技术的原理 大自然中的任何物体在常规环境下都会不停地向外辐射红热外能力，而且物体中原子远动越激烈其放出的红外辐射能量就越高，红外测温技术就是利用物体的这一原理，通过相应技术对物体所辐射出的红外热能量进行测量，这样就可以对物体表面的温度实时变化情况进行掌握。目前针对物体的红外测温设备主要有红外热像仪、红外热电视以及红外测温仪等。其中红外热像仪就是对物体表面所辐射出的红外热能量进行测量之后，通过图像的形式进行表示，而且对于不同的红外热能量所代表的不同温度通过不同的颜色进行代表。红外热电视其实也是红外热像仪中的一种，就是利用物体所辐射出的红外热能量通过热释电摄像管进行接收，然后将所测量物体表面上的热辐射分布的不可见热图像转变为视频信号，然后通过显示屏显示的方式进行表示。红外测温仪则是由光学系统、光电探测器、信号放大器以及信号处理、显示输出等部分组成，其体积比较小、便于携带，而且操作也较为方便，是进行设备巡检中比较常用的红外测温辅助工具。 2.2红外测温技术的特点 传统的测温技术主要有热电阻、热电偶等接触式测温技术，红外测温技术与这些传统的测温技术相比，其优点主要体现在以下几个方面：一是具有便捷的特点。通常红外测温的探头具有较小的体积，便于进行安装和在现场进行测量，对
浅谈红外测温仪在输电线路巡检中的应用 近年来，随着社会的发展，我国输电线路建设的发展也有所改善。人们对电力的需求越来越大，电力也给人们的生活带来了极大的便利。同时，保证输电线路的安全运行具有重要意义。因此，红外测温仪作为带电检测的重要手段，可以在不停电的情况下及时发现输电线路的缺陷并进行处理，从而保证输电线路的安全运行。 标签：红外测温仪;输电线路巡检;应用 引言 随着社会的进步和经济的快速发展，人们对电能的需求越来越大，国家对电力系统的安全性和稳定性提出了越来越高的要求，这对传统电气设备的安全性提出了更高的要求。在电力系统向高电压、大容量发展的今天，设备传输容量的不断增加会导致设备温度的持续升高，极易导致设备的损坏。如果不及时发现，很容易引起火灾或爆炸，造成巨大的经济损失。 1红外测温技术的原理 红外测温技术的优势在于非接触式检测，通过红外显示实时图像，具有灵敏度高、检测速度快等优点。它更容易使用，在信息处理速度，可以实现自动检测和永久的记录。测试部分的表面平滑度几乎没有对测试结果的影响。红外测温设备广泛应用于金属和非金属组分等导热系数低的材料，如输电线路金具温度检测，耐张线夹连接处温度检测、导线温度检测等，也适用于聚合物、橡胶尼龙、玻璃、陶瓷和水泥的质量检测，覆盖范围广，能有效提高工作效率。红外温度测量设备的缺点是，检测灵敏度与热灵敏度，生成的数据是不准确的影响由于辐射干扰，切口尺寸和埋深表面的测试对象。试验对时间和温度有严格要求，还需要其他辅助试验手段和试剂，增加了试验的复杂性。测试结果的解释比较复杂，需要经过专业培训才能理解等。红外测温技术对产品质量的监控对设备的安全、节能起着重要的作用，近年来红外测温装置对技术的不断研发和创新，使其能够覆盖更广的范围，内部功能更丰富，红外测温设备逐渐占据市场主导地位。与其他检测设备相比，红外温度测量设备具有更快的响应，没有联系，便于携带，功能更人性化，更符合检测技术人员的需求。 2输电线路设备红外诊断缺陷的主要分类 电流感应发热装置主要是指导线的导电端与所连接的金属物体之间出现的一种或另一种故障。因为导线的横截面积大于导电线连接硬件，很容易使电流通过导线时，电流太大，阻力小，最后因为电压，导致设备短路，使线头部温度过高。造成不良接线的主要原因有氧化腐蚀;松散的电线接头;安装质量差等原因。 3应用措施分析研究
变电运维中红外测温技术的应用 随着电力行业的发展，变电站的建设和运行已经成为了电力系统中不可或缺的一部分。而在变电站的运维中，红外测温技术的应用已经成为了一项重要的手段，它能够帮助电力 行业人员更好地进行设备的检修和维护，保障电力系统的安全稳定运行。本文将就变电运 维中红外测温技术的应用进行介绍。 一、红外测温技术的基本原理 红外测温技术是利用物体辐射的红外辐射能量与其表面温度之间的关系进行测温的一 种技术。根据斯特藩-玻尔兹曼定律，任何温度高于绝对零度的物体都会发射红外辐射。 而红外热像仪就是利用这一原理，将物体表面发出的红外辐射捕捉并转换成温度数据，借 此实现对物体温度的测量。 1. 变压器温度监测 变压器作为变电站中的重要设备，其正常运行与否直接关系到整个电力系统的安全稳 定运行。通过红外测温技术，运维人员可以远距离测量变压器的温度分布情况，及时发现 变压器局部过热的情况，避免因温度过高导致的设备故障和事故发生。 2. 开关柜温度监测 在变电运维中，开关柜的温度也是一个需要重点关注的指标。通过红外测温技术，可 以实现对开关柜内部的温度分布进行实时监测，及时发现和解决开关柜内温度异常的问 题。 3. 绝缘子、电缆温度监测 绝缘子和电缆是变电站中的另外两个重要部件，它们的温度变化情况也直接关系到整 个电力系统的运行安全。利用红外测温技术，可以对绝缘子、电缆等设备进行远距离、实 时的温度监测，发现温度异常情况，及时采取措施进行处理。 4. 设备热负荷分析 通过红外测温技术，也可以对变电站设备的热负荷进行分析，了解设备的运行状况和 负荷情况，为设备的优化运行提供数据支持和依据。 5. 检修维护操作指导 在变电站的检修和维护过程中，红外测温技术也能够提供更为精确的温度数据，帮助 运维人员准确判别设备的工作状态，制定更为科学的维护计划，提高维护效率和质量。 1. 非接触性测温
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
变电运维工作中对电压致热型设备的红 外测温方法 摘要：红外线测温本身具有实用、准确的优势，在变电运维上产生了广泛的 应用。随着经济的迅速增长和电力需求的增加，对电网、电力设备和设施的需求 也在增加。本文讨论了变电运维红外测温技术的特点。阐述了如何根据温度绘制 图谱及利用时检修电压加热的红外测温方法。 关键词：变电运维；电压致热设备；红外测温技术 随着时代的发展和现代城市建设的速度，以及生产和生活对电力的巨大需求，为了保证高质量的电能而增加了建设电力系统，同时电网的数量也在增加。这部 分增加了电力系统内的安全影响，影响了最终供电的质量。红外线测温技术可实 现对线路和整个设备的整体监测，而无需停运设备。，红外测温技术的结果是确 定整个电力系统运行情况的重要理论依据。 一、红外测温技术在变电运维应用中的优势 红外监测通常便于携带，具有较小的设备，并且是监测时不需要设备的辅助 工具。受监测设备可以自由移动，以实现全面监控。通过确保不接触电路、各种 电压波动，提高变电站巡视效率。红外测温技术本身具有自己的辐射功能，可以 独立工作。同时，确保监控数据准确性、监控数据有效性的能够实现图像和数据 的有效组合，从而实现不同变电站之间的数据共享，并直观地分析监控结果。可 以科学地判断变电站的状态，提供准确的数据，避免传统判断的主观表现。变电 站运维工作主要是设备巡视，其中人员不仅巡视安全隐患，用于检查设备状态的 问题。传统的巡视是观察、触摸和听觉，在这些情况下发现了较大的缺陷，一些 电压不足无法及时检测到，可能导致热断电。在热状态开始时，技术人员很难确 定设备和电源受到一定程度的损坏后是否会出现故障。随着技术的进步，变电站 的注油设备数量正在减少，泄漏量越来越小，但设备的异常更为普遍。变电站故
探究红外测温技术在 220kV 变电运行中 的应用 设备状态检修近年来在我国电力领域推广开来，电力系统的安全稳定因此得到了较好保障，但变电运行工作面临的一系列新的挑战不应被忽视。为保证红外测温技术较好服务于220kV变电运行，正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。 1 220kV变电运行中红外测温技术的应用优势 220kV变电运行中红外测温技术的应用存在多方面优势，这种优势主要体现在安全系数、工作效率、准确系数三个方面。 1.1安全系数优势 在安全系数方面，基于红外测温技术的220kV变电运行无需直接接触线路，电力人员的工作危险系数可由此大幅降低，直接接触的人工操作也能够有效省略。在极端天气下，电力人员很多时候不得不开展线路检修，在保证线路安全的过程中，电力人员将面临很大的安全风险。在红外测温技术支持下，电力检修等工作的安全系数可由此提升，电力人员的人身安全也能够获得更多保障。 1.2工作效率优势 在220kV变电运行中，红外测温技术的应用还能够有效提高工作效率。随着电力领域的快速发展，近年来电力设施的复杂程度不断提升，变电设施的数量也在随之增多，而随着状态检修的广泛开展，现阶段电力工作人员存在较大的工作量负担。基于感官系统开展的电力设施检测存在效率低下、无法满足现状需要等问题，很多电力故障因此无法被检测出来，因此留下的隐患必须得到重视。而在红外测温技术支持下，220kV变电运行工作效率可大幅提升，各类故障的快速锁定和分析也可同时实现，由此实现的检修效率提升必须得到重视。
1.3准确系数优势 在以往的220kV变电运行中，经验丰富的电力人员虽然能够实现故障源头的判断，但往往无法给出准确的故障严重程度判断，而通过引入红外测温技术，这方面不足即可得到弥补，更为准确的故障判断可顺利实现。成像速度快属于红外测温技术的特点，较为准确的监测数据可在技术应用的扫描过程获得，在检测到故障时，红外测温技术可实现对故障的定量反映，故障的严重程度可由此实现直观反馈。相较于传统技术形式，红外测温技术的应用能够有效提升故障检测准确系数，故障的方便、快捷处理也能够顺利实现。 2 220kV变电运行中红外测温技术的应用方向 红外测温技术在220kV变电运行中的应用主要体现在三个方向，包括变电运行高危处、故障产生预防、发热和温度检测。 2.1变电运行高危处的应用 安全系数高属于红外测温技术具备的显著优势，这使得其能够较好用于220kV变电运行中的高危处，在220kV变电站的较为危险情况下，红外测温技术的应用可实现远距离的故障检测，意外情况对电力人员人身安全带来的威胁可由此降到最低。220kV变电站存在很多人无法进入或不容易接触的地方，红外测温技术在这类地方的应用同样具备较高实用性，220kV变电运行的安全性可得到更好保障。 2.2故障产生预防中的应用 基于观测到的数据，红外测温技术的应用开展精准的数据分析，220kV变电站的检测可由此获得更为准确的分析结果。在220kV变电站的检测工作中，很多异常情况在短时间内不会引发故障，但随着时间的推移，这类异常很容易最终引发故障，而由于传统的检测方法无法有效发现这类异常，这种传统检测的盲区往往会直接影响220kV变电站的安全稳定运行。在红外测温技术支持下，很多异常情况均能够在引发故障前被检测出来，隐患可由此做到及时排除，各类故障的预防可获得红外测温技术提供的有力支持。
红外测温技术在变电运维工作中的应用研究作者：姜哲愚 来源：《智富时代》2017年第11期 【摘要】在变电运维工作中，红外线检测技术应用十分广泛，利用红外线技术能够将设备的不足之处准确的检测出来，因此相关人员可以在最短的时间内采取有效的预防措施，节省了时间，保证了变电设备的顺利运行。目前，红外测温技术在变电运维工作中已经得到普遍认可，相信在未来发展中应用会更加广泛。 【关键词】红外测温技术；变电运维；应用 引言： 随着我国科技和经济水平日益发展，我国电网事业发展迅速且规模逐渐扩大，为了保障变电设备的安全运行，需要做好设备的检维修工作，下文中提到的红外测温技术是变电运维检测中的常用技术。红外线技术检测十分精确，该技术适用于变电设备的检修，这对提升变电设备的运作质量具有十分重要的意义。 一、红外测温技术的工作原理及特点 红外测温技术是指通过采集电力设备的热辐射，并通过自身功能将热辐射转换为图像信号，由温度来判断设备的工作状态，检测设备是否出现异常。红外检测与其他检测方式相比具有以下几个方面优势：一是，红外检测使用方便，检测设备体积小，可以随意移动从不同角度检测设备，并且检测过程中不需要任何的辅助设备；二是，安全性和工作效率高，真正做到了不接触、不停电；三是，其具有红外辐射功能，能够准确并及时的检测出结果；四是，实现资源共享。可以将图像和数据处理通过电脑有效结合起来，对检测结果直接存储并进行分析；五是，为变电站电力设备状态的科学评估提供准确依据，防止状态评估主观化。红外测温技术对已经出现问题或者是使用时间太长的设备而言，可以对其具体的运作情况，做好详细的检查，从而发挥出它们最大的作用，而该技术还能够对设备状态管理及其相应控制，可以起到过渡的作用。简单地说是对范围内的设备进行温度管理依据具体的情况而制定出切实可行的维修方案，并确保设备质量能够达到优化的状态。 二、红外测温技术在变电运维中的作用 （一）红外测温技术分析 当对电力设备进行温度检测时，首先，要对现有温度进行测量，并将现有温度与巡视过程中测得的温度阈值结合来确定设备的运行状态。但红外测温技术也存在一些困难，其在部分难以聚焦的变电配件中的检测存在干扰，为了减少干扰，确保电力系统架构体系中具有足够电流，该测验技术通常应用在晚高峰时段；其次，对温度测量结果进行比较。通过横向对比得到
红外测温技术在变电运行中的应用 摘要：在供电系统实施的过程中经常会由于一些原因而导致供电设备出现系 统故障，影响供电系统的运行。维修人员经常用肉眼或者用嗅觉触觉去检测供电 设备运行的情况，这种检测方式会使检测结果存在一些误差，会忽略掉一些故障 从而影响到供电设备的使用寿命。而红外测温技术可以利用遥感对其他供电设备 进行远程测温，不仅能够使检测结果更加精准，还能有效地避免重大事故的发生。因此红外测温技术在供电系统中有着举足轻重的作用，也保障着供电系统的正常 运行。 关键词：红外测温技术；变电运行；应用 1红外测温技术的原理 红外测温技术的产品质量监控在对设备的安全性和节能性上起着至关重要的 作用，近些年来红外测温的设备在技术上不断地进行研发和创新，使其能够覆盖 更多的范围，内部功能更加丰富，红外测温设备逐渐占据了市场的主导地位。与 其他的检测设备相比较，红外测温设备具有反应更快、无须接触、方便携带等优点，功能更加人性化，也更符合检测技术人员的需要。红外测温技术简而言之就 是利用红外线，对变电运行中的一些供电设备进行温度检测，主要是实时地对供 电设备的运行进行分辨和检查其是否正常，或有无其他的故障。主要的原理就是 让原子和分子在规律的高速运动的过程中对热度产生一定的感应，若供电设备发热，红外测温设备就会感应到并且显示当前状况，相关技术人员看到了就能够及 时进行维修，及时避免造成更大的损失。 2红外探测方法 2.1温度探测法 通过国外探测设备对物体的表面进行照射，以及将红外线照射到物体内部， 接收到热辐射，进而可以探测到物体表面和内部的温度，来检验设备是否处于正
常工作状态。往往变电设备在异常工作情况下，会产生较大的热量，而使设备表 面温度高于正常工作的温度，进而就可以在红外探测设备发出警报，表明变电设 备有故障问题。 2.2温度差探测 温度差探测法主要是针对设备在不同的季节、气候下所形成的温度差，而这 时红外探测设备就可以诊断出变电设备内外部的温度差，并进行对比，以显示设 备的工作异常情况。 2.3同型号法 通过红外设备探测器发射的红外线诊断在同种工作条件下，同一种型号设备 表面的温度，来进行判别变电设备是否存在故障问题。两种设备温差较大，则表 明这两种设备，其中有一个设备时工作异常，产生故障，往往是由于温度过高的 设备，出现故障概率较大。 2.4图谱分析 图谱方法主要是利用变电设备，以往温度探测出来的历史数据，进行对比分析，将现在诊断出来的温度参数与以往同条件下的温度值进行对比，判断设备是 否处于正常工作的状态。 3红外测温技术的应用 正常运行的电力设备，由于电流、电压的作用将产生电流效应和电压效应引 起的发热。根据DL/T664—2008《带电设备红外诊断技术应用导则》等的要求， 利用红外测温技术及时发现各类紧急、重大缺陷并进行处理。 3.1在隔离开关发热故障检测中的应用 隔离开关是较为常见的变电设备，直接暴露在空气中，在长时间与空气接触 中容易发生氧化，且经过长期频繁使用，隔离开关会受到一定的磨损，形成电阻，且随着电阻的增大，隔离开关发热现象越明显，严重影响了变电运行的安全性。 红外测温技术能够对隔离开关运行状况进行准确检测。例如在某220 kV变电站
关于变电运行中红外测温技术的应用 摘要：对于电力系统来讲，变电系统是其重要组成部分，对其正常运行起着至 关重要的作用。变电系统在运行中，本身也会因为受到各种因素的影响而出现一 些故障，这些故障会间接导致变电运行出现问题。因此，对于变电运行来讲，降 低故障发生率是必须首要考虑的问题之一。本文对红外测温技术进行了全面分析，并在此基础上，对其在变电系统检测中的具体应用进行了探讨。 关键词：红外；测温技术；变电；运行 导言 在我国经济的快速发展的背景之下，用电的需求也在不断增长，变电设备也 与日俱增。而其中的安全隐患也不容忽视，红外测温技术凭借其检测变电设备不 停电、不接触、不去样、不解体和省时省力的优势在变电站维护工作中的应用最 为广泛。正因能够简便有效地及时发现变电设备存在的故障以便及时解决，故而 红外测温技术在保证变电运行安全稳定中扮演着一个异常重要的角色。 1红外测温技术概述 1.1技术原理 红外测温技术即基于在红外线的作用，对变电站系统内部的设备实施温度检 测操作的技术，主要为红外线的基本工作原理。站在本质层面而言，主要是借助 红外测温仪器来接收变电设备传送出的红外线，测量温度，从实践层面来说，红 外测温系统一般是通过镜头完成红外线接收工作，再通过电信号转换操作，待内 部系统实施处理操作后，按照图像呈现到显示屏中，以便数据观察与记录，最终 编制可行的维修方案。 1.2技术应用特点 红外线实际上是电磁辐射，且辐射波段各不相同，主要包含极远、远、中与 近红外线。其在实际活动中的应用，一般取决于红外测温原理，主要具有下述特点，其一，当设备运行时，红外测温技术能够检测出非常规性红外辐射，可有效 映射设备的实际运行状态，确保设备正常操作；其二，操作简单。由于未安装特 定的检测装置时能够有效检测设备当前的异常问题，进而可在第一时间发现隐患，降低安全事故出现的几率，它既能检测并明确设备现有故障，也能够有效映射出 故障的实际程度；其三，基于红外测温技术形成的红外测温系统，依托计算机能 够将红外线信息演变成视频与图像信息，同时还可保存，以供后期查阅。 2影响红外测温技术诊断的因素 2.1环境温度 环境温度在很大程度上会影响测量结果的稳定性。若环境温度过低，则设备 故障发热的部位会很快散热，与正常部位温差不大，因此测量的可靠性便会降低。而若环境温度过高，则设备再不运行的情况下也会因环境温度而温度较高，也会 使测量误差较大，比如说没有发生故障的部位发出错误虚假的发热信息，相反真 正的故障部位却没有明显的表现。 2.2风速 过快的风速会导致设备表面对流迅速散热而降低测温的准确性。 2.3背景热源辐射 自然界中一切的红外辐射都可以被红外测温仪所接收，因此背景辐射热源会 对测量结果产生影响。其中太阳更甚，因此应该尽量在阴天、早晨、傍晚或者夜
变电站设备红外温度监测仿真实验原理 1.1技术原理的分析 红外测温就是利用红外线技术，对变电运行中相关设备进行温度监测，目的是判断变电设备是否处于正常的运行状态，是一种实时监测技术。红外测温技术具体的应用原理为：由原子、分子等构成的物质，在物质构成中这些元素按照一定的顺序排列，从而使得不同物质具有不同的分子与原子结构，这也使得物质的性质之间存在差异。在物质内部结构只能够，这些原子、分子处于高速运行的状态，其运动遵循一定的规律，运动产生的热量会产生辐射，人们也将这种现象称之为热辐射。实质上来说，红外测温就是对这些辐射出来的热量进行检测，在变电运行过程中，变电设备会发生热辐射，利用红外测温技术对其进行检测，判断设备温度是否正常，以此就能判断出设备运行状态。 1.2红外测温技术特点 红外测温技术具有以下几个特点：主要用于诊断运行中的电力设备，但需要在有电的条件下进行；可以通过红外辐射判断温度的变化，具有不与设备接触的特点；具有红外辐射功能，可独立进行检测工作，并且能够保证测量结果的准确性和及时性；我国的电网规模在不断扩大，利用传统的测温仪已不符合发展的需求，但该技术能够同时对大面积的电网进行检
测，并用生动的图像将检测结果表现出来，节省了时间和人力资源；可将计算机的图像分析和数据处理的功能结合起来，直接对检测结果进行分析，并有储存有效信息，实现了信息资源共享。 2红外测温技术在变电运行中的应用分析 2.1强化设备巡检工作 变电运行质量关系到整个电网的安全稳定运行，所以在实际中，必须要强化电网运行的安全性和稳定性，所以必须要强化日常巡检工作，进行定期的设备巡检，从而保障变电设备的安全稳定运行。在传统的变电巡检工作，巡检人员大都采用目测、耳听、手摸的巡检方式，但在实际中，由于受到外界环境以及变电运行的影响，导致相应的问题依然存在，没有被及时发现和治理。利用红外测温技术进行设备巡检工作，能及时发现设备运行过程中出现的各种安全隐患。所以在设备巡检工作中，还要强化对红外测温技术的应用，利用红外测温技术对变电设备的运行状况进行有效监控，保障设备巡检工作的科学、合理，提升变电系统运行的安全性和稳定性。 2.2隔离开关检测方面 隔离开关在变电运行中是重要的构成部件，它是变电运行稳定有序的基础设施。在实际应用中，由于影响因素的干扰，隔离开关会不可避免地出现温度异常状况，导致其作用的限制发挥，例如在日常操作中，隔离开
红外线测温方法介绍 随着科技的进步，红外线测温方法在各个领域得到了广泛的应用。红外线测温 利用物体发出的红外辐射热能，通过测量红外辐射热能的强弱来判断物体的温度。本文将介绍几种常见的红外线测温方法，包括接触式红外测温、非接触式红外测温以及红外成像测温。 首先，接触式红外测温方法是一种通过接触物体表面直接感应温度的方式。这 种方法遵循传统的测温原理，使用的是热电偶或者热敏电阻等接触温度传感器。传感器接触到物体表面后，可以将物体的红外辐射热能转化为电信号，通过测量电信号的变化来确定物体的温度。这种测温方法适用于温度较高、表面光洁的物体，如金属物体、液体等。 然而，对于一些不易接触或者表面温度不均匀的物体，接触式红外测温方法存 在一定的局限性。为了克服这些问题，非接触式红外测温方法就应运而生了。非接触式红外测温方法使用红外热像仪进行测温，通过测量物体发出的红外辐射热能，得出物体表面的温度。这种方法通常使用红外热像仪作为测温工具，红外热像仪可以实时地将物体表面的热能转化为图像进行显示，从而直观地了解物体的温度分布情况。非接触式红外测温方法可以应用于工业、医疗、农业等领域，非常方便快捷。 最后，红外成像测温是一种将红外热像仪技术与计算机图像处理技术相结合的 高级测温方法。通过红外热像仪采集物体表面的红外辐射热能，再经过计算机处理，得到物体表面的温度分布图像。这种方法可以实时地观察物体的温度变化，具有较高的精度和可视化性。红外成像测温方法广泛应用于医疗诊断、建筑工程、电力设备维护等领域，为相关行业的工作人员提供了重要的数据支持。 红外线测温方法具有很高的应用价值，可以帮助我们更好地了解物体的温度情况，为各行各业的工作者提供了更好的工作环境。然而，红外线测温方法也有一些局限性，需要根据实际情况选择合适的方法。不同的测温方法在应用场合、精度和成本等方面存在一定的差异，需要根据实际需要进行选择。
基于红外测温技术的电力变压器过热故 障在线监测系统 摘要：变电站电力系统的核心设备是电力变压器。人们经常采用人工周期性地检测其可能出现的故障，但是这是一种既费时又费力的方法。目前，在电力系统中已普遍采用变压器在线监控技术，这不仅节约了大量的人力、物力，而且也提高了变压器的维护质量。红外检测技术是“九五”时期推进国家科技进步的重点工程，是实现电力系统从计划检修到预判检修的一种有效途径。 关键词：电力变压器；红外热像仪；在线监测 1.红外测温技术概述 红外线测温技术之所以能够得到广泛的应用，很大程度上是因为红外线测温仪器的承载能力。红外温度计具有使用方便、速度快、灵敏度高等特点。由于红外温度计具有许多优越性，因此在电力系统中得到了广泛的应用，极大地提高了电力设备的安全稳定运行。同时，对电力系统的开发与改造也具有一定的参考意义。在电力系统中，变压器是最重要的一种。变压器一旦出现故障，轻则造成人员伤亡，重则造成无法挽回的后果。由此可见，变压器在电力系统中的作用是十分重要的。但是，由于变压器自身的结构比较复杂，所以对其内部的缺陷进行检测是比较困难的，所以，有关部门对这类问题应给予足够的重视。红外测温仪的应用，使变压器故障得到了很好的解决。它的应用，必将极大地提高检修工人的工作效率，对电力系统的长远发展起到有力的保证作用。 2.红外监测仪的原理 2.1红外辐射原理 在自然界中，一切物质都会因为自身的热量而向外辐射，这就是三种热传导途径中的一种，即热辐射。红外线辐射出不同的波段，在0.76~1000m的波段，
就是红外线。现今的红外线检测技术都建立在普朗克黑体辐射理论基础之上。黑 体是一种理想化物体，不会反射也不会传输任何射线。 2.2红外点测温原理 红外线的能量及红外线的波长与普朗克公式有关。红外线热像仪是利用一个 单独的检测器，通过一个单独的检测器，对被测对象的局部热源进行逐点解析。 换言之，对象的每一块区域与最后采集到的热像图中的像素相对应。在确定了被 测对象的发射系数后，就可以将其与温度之间的关系进行比较。 3.红外热像仪技术性能指标 3.1测温范围 测温范围为红外热像仪所能测得的上、下限。当前，红外热成像技术可以实 现从-50℃到3000℃的测温范围。各种类型的热成像设备都有其各自的测温范围，对所测对象的测温范围要求精确、全面，不能过大或过小。当测温范围过大时， 测温系统的动态范围过大，不但会使测温系统的造价提高，而且还会降低测温精度。所以，测温距离是红外热成象器最主要的性能指标，在实际应用中应该首先 加以重视。 3.2工作波长 由于在适当的工作波段下，被测对象的辐射强度将会变得更高，透过率、反 射率也会变得更低，从而提高温度测量的精度。比如，高温区可采用 0.8μm~1.0μm的近红外波段，而低温区可采用8μm~14μm的长波段。 3.3测温精度 测温准确度是指测温结果与实际结果的最大偏差，一般用测温范围上界的百 分数来表示。比如，在100摄氏度的测温范围上界，如果是±2%，则该仪器的最 大误差是±2℃。当然，这个并不能很好地反映出现场所产生的各种误差。高的 精确度代表着高的造价，因此，在满足基本需求的前提下，使用者可以根据自己 的需要来进行选择，而不是盲目的追求高的精确度。
变电站红外测温方法探究 摘要：伴随着中国电网发展步伐不断加快，红外测温技术已经逐步应用到电力 设备的故障诊断中，本文通过介绍红外测温的基本原理及红外测温技术在变电站 中的应用，分别分析了两种红外测温技术应用方式的优势和不足，并针对红外测 温仪在变电站中的不足，提出了相应改进措施。 关键词：红外测温技术；巡视；变电站 1 红外测温仪的特点及常用参数 1.1 红外测温仪的特点 测温范围广，非接触式测量，灵敏度高，响应速度快。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真实温度，只能通过对发射率的调整测得 其表面温度。 1.2 红外测温仪的常用参数（以Fluke Ti25型红外测温仪为例） 1）热图像范围调整。范围选项主要是调整红外图像在不同温度对应的图像颜色，方便更直观的寻找热点，调整范围为-10℃～-250℃。对应不同的测温要求， 可在此区间内选择合适的图像显示范围。 2）发射率调整。辐射率是一个物体相对黑体辐射能力大小的物理量，首先，与物体的材料形状、表面粗糙度、凹凸度等有关，其次还与测试的方向有关。不 同材料不同温度条件下的发射率的选择参DLT664-2008附录。 2 电气设备发热及原因 电气一次设备，以及它们与母线、导线或电缆之间的电气连接部位，常常因 某种原因产生发热，严重时将影响变电站的安全运行，应该引起我们的重视。 电气设备工作时，由于电流、电压的作用，将产生电阻损耗发热、介质损耗 发热、铁心损耗发热等3种热源。电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障，长期暴露在大气中的各种电气接头因表面氧化而接触不良，是电气设备的外部故障。而封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路和绝缘介质劣化等，依据传热原理，从电气设备外部显现的温度分布热像图，可以判断为内部故障。 众所周知，金属导体都有一定的电阻，其电阻与其本身的电阻率和平均温度 系数有关，且有相应的熔点。根据Q=I2Rt，当电气接头的接触电阻由于某种因素 如接触表面状况不良、氧化程度严重、接触压力较小、有效接触面积减小而增大时，或电流增大时，其发热量（温度）将相应增大，电阻由于热效应而相应增大。电阻增大又使温度增加，如此恶性循环，将使接触面的温度超过熔点而熔化。 当系统发生短路时，随着短路电流的急剧增加，接头因超温最容易发生熔化 或熔断，同时会扩大为火灾事故和绝缘破坏事故。导体之间接触面的接触电阻， 除与环境温度和接触压力等因素有关外，还与接触面的材料、接触表面粗糙程度、接触面积的大小、接触表面氧化程度和接触压力等因素有关。如设备的导体与引 线的接触面由于压接不紧或接触面较小，在通过一定电流时产生发热。发热后加 速了接触面的氧化，使接触电阻增大；接触电阻增大后使发热更严重，导致接头 处严重过热，造成接头烧坏或熔断。可见，电气设备的局部发热，若不及时发现 和处理，发热点会逐步扩大，可能会导致严重后果。 3 影响红外测温的因素 任何物体由于其自身分子的运动，不停地向外辐射红外热能，从而在物体表 面形成一定的温度场，俗称“热像”。红外诊断技术正是通过吸收这种红外辐射能量，测出设备表面的温度及温度场的分布，从而判断设备发热情况。
红外测温技术在变电站设备缺陷诊断中的应用探讨 摘要：随着科学技术的不断进步，红外测温技术已经开始成为电力行业一种应 用广泛的检测设备故障的手段。采用红外测温技术，能够直观、形象地查找出各 种隐藏故障，具有较高的准确性。在红外检测过程中，不需要对电力设备进行停电，不需要对运行参数做出任何改变，就能够准确反应出故障部位与性质，通过 维修，确保设备能够正常安全运行。所以，该技术在变电站设备缺陷诊断之中的 运用，具有非常积极的现实意义。 关键词：红外测温技术；变电站；缺陷诊断；故障 1 引言 过程的连续性是电力生产与供应的一大特点。在电能的产生、输送、分配的 任何一个环节存在故障的话，都会直接或间接的影响到整个系统的正常安全运动。中间环节的设备一旦出现问题，将有可能会导致巨大的经济损失，甚至生命财产 安全受到威胁。变电站作为电力系统中的中间关键环节，它的稳定运行与否直接 关系到整个电力系统的运动。采用红外测温技术对运行中的电力设备进行诊断， 是一种新型技术。它在设备运行时进行检测，不会影响到设备的正常运行，这种 不停电、不接触、大面积扫描成像的特点以及准确高效地发现电气设备热缺陷的 优点是实现状态检修的最有效手段。 2 红外测温技术原理 红外测温技术主要根据辐射测温的原理对温度进行远程测量，它的响应时间 比较短、传热性能好、灵敏度高。红外线是介于可见光红端与微波之间的电磁辐射。它又分为近红外、远红外与中红外、极远红外四种波段。在电磁波连续频谱 中处于无线电波与可见光之间。红外线辐射是基于任何物体在常规环境下都会产 生自身的分子与原子无规划的运动。分子与原子运动强烈，辐射能量就大，反之，就会小[1]。 在自然界中，只要物体的温度高于绝对零度，它都会向外界辐射各种波长的 红外线，温度越高的话，辐射红外线的强度越大，这其中就会有 0.76 至 1000um 的红外线。通过红外探测器可以将物体所发射的辐射功率信号转变为电信号。通 过对于成像着墨的输出信号，完全可以模拟扫描出物体表面温度的空间分布。通 过数据线，在显示屏上将会形成一定的热图像。红外测温系统由光学系统、光电 探测器、信号放大器与信号处理、显示输出系统组成。红外能量在光电探测仪上 转成电信号，通过放大器与信号处理电路，形成被测目标的温度值。 3 红外测温技术对检测环境的要求 3.1 环境温度 一般来讲，被测设备与环境温度最好保持在有一定的温度值，如果低于 5 度 的话，检测效果有可能会存在不准确的问题。红外测温技术的使用环境应该保持 正常工作温度。 3.2 空气湿度 温度与湿度都会影响到红外测温仪的正常工作效果。一般来讲，正常测温时 空气湿度不宜大于 85%[2]。 3.3 天气条件 在实施红外线测温技术时，不应该在雨、雪、雷、雾等一些恶劣的天气环境 下执行，风速不应该超过 0.5m/s，当风速超过这一数值时，应该利用公式进行一 定的修正，才能得到正确的结果。
现代检测技术研究报告 学生姓名： 学号： 专业班级： 指导教师：
高压输电线红外检测的原理及技术特点 摘要 随着我国西电东送的实施，远距离高压输电的安全显得越来越重要、输电线路本身是输电安全的基础。红外检测技术具有易于实现自动化、高效无污染、监测可靠性高等特点。红外热像测温技术是利用红外热辐射探测输电线路中各种电器设备表面辐射的不为人眼所见的红外线热信息，然后转换成温度进行显示的一种先进技术。是一种被动的、非接触的设备过热监测手段。它能测量设备表面上某点周围确定面积的平均温度，以温度高低来判断工作工作状态是否正常。目前已在输电线路在线测温、电力设备故障诊断领域得到广泛应用。 第一章绪论 1.1研究背景及意义 随着我国电力工业的飞速发展，现代电力系统结构的日益复杂，输电线路的输送容量和电压等级不断提高，远距离输电线路日益增多，输电线路故障对电力系统运行，工农业生产和人民生活的危害也日益严重。因此，在线路故障后，如果能够及时、准确的找到故障点，不仅对修复线路和保证可靠供电，而且对保证整个电力系统安全稳定和经济运行都有十分重要的意义]1[。 然而线路故障的查找及其困难的。首先随着输电电压等级向超高压和特高压发展，以及高速乃至超高继电保护装置和断路器的应用，线路故障切除的时间大大缩短，这使得大部分的故障没有明显的破坏迹象。这不仅给故障点的排查带来困难，而且将成为继发性故障隐患。其次远距离输电线难免要穿越山区、沙漠等偏僻地带，交通十分不便。再次，多数故障往往在风雪、雷雨等较为恶劣的天气中发生。因此输电线路故障测距技术的大力发展和广泛应用具有极其重要的作用，而且一直是国内外工作者研究的热点。 1.2红外热成像测温技术的发展史 1800年，应该物理学家发现了红外线以及1900年德国物理学家普朗克的量子理论假设，对红热成像技术的发展与完善奠定了基础。 红外热成像技术是从战争中发展起来的。二次世界大战后，美国德克萨斯仪器公司开发研制出第一代用于军事领域的红外成像设置，称之为红外巡视系统。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