红外测温技术在电力设备运行中的应用与管理

变电站红外线测温技术的应用　

张浩藩　

（广东电网深圳供电局，广东深圳５１８０００）　

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（２０１　１）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　

２０Ｏ４，（３）．　［４】宫贵朝．白水峪电站直流系统改造Ｕ】．湖北水力发电，　２００５，（１ｌ　

［５】宫贵朝．白水峪电站直流系统更新改造［Ｕ］＿水电自动化　与大坝监测，２００５，（２）．　【６】６白忠敏，等．电力工程直流系统设计手册（精）［Ｍ】．北京：　中国电力出版社。１９９６．　

电力设备温度监测技术

随着电力设备的广泛应用，对其运行状态的监测显得尤为重要。而其中，电力设备的温度监测技术是一项关键技术，它能够及时发现设备故障，并采取相应的措施进行维修，从而保障电力系统的安全稳定运行。本文将介绍常见的电力设备温度监测技术及其应用。

一、红外热像技术

红外热像技术是一种通过测量物体表面的红外辐射来反映其表面温度的非接触式测温技术。在电力设备温度监测中，红外热像技术被广泛应用于发电机、变压器、电缆等设备的温度监测。其工作原理是利用红外相机捕捉物体表面的红外辐射，然后通过软件分析并生成热像图，以直观地显示设备的温度分布情况。

红外热像技术具有测量范围广、响应速度快、操作简便等特点。通过对设备进行定期的红外热像检测，可以发现设备的异常温升，提前预警并及时进行维修，避免设备事故的发生。

二、光纤光栅传感技术

光纤光栅传感技术是一种应变或温度敏感的光学传感技术，其原理是利用光纤中的光栅结构对环境参数的变化产生光的相位和强度调制，然后经过光纤的传输，最终通过外部的光学测量系统进行信号检测和分析。

在电力设备温度监测中，光纤光栅传感技术可以通过将光纤传感器装置于设备内部，实时监测设备内部的温度情况。该技术具有传输距离远、抗电磁干扰性能好等优点，能够对设备的微小温度变化进行准确测量，并及时向监控中心反馈温度异常信息。

三、电阻式温度传感技术

电阻式温度传感技术是一种常见的温度测量技术，其原理是使用一种温度敏感的电阻元件作为传感器，通过测量电阻的变化来间接反映温度的变化。

在电力设备温度监测中，电阻式温度传感技术常被应用于变压器、电动机等设备的温度监测。通过将电阻传感器放置于设备内部或接触设备表面，通过测量电阻值的变化来判断设备的温度变化情况。虽然电阻式温度传感技术的测量精度较低，但由于其结构简单、成本低廉，因此在一些简单的设备温度监测场景中仍然得到了广泛应用。

综上所述，电力设备温度监测技术在电力系统中具有重要的作用。红外热像技术、光纤光栅传感技术和电阻式温度传感技术是目前常见的几种温度监测技术，它们各自具有不同的特点和适用范围。通过合理地选择和应用这些技术，可以实现对电力设备温度的准确监测，为电力系统的运行提供有效的保障。

红外测温技术在变电运行中的应用刘文宇

摘要：随着我国社会经济的快速发展，电力事业得到了长足的发展，电力系统慢慢成为了我国国民经济中的命脉产业。随着社会对电力需求量的增加，对电力系统运行的安全性提出了更高的要求。红外测温技术在变电运行中的应用，能够及时有效的发现电力安全隐患，提高了电力运行的安全性能。本文就对红外测温技术在变电运行中的应用措施进行深入探讨。

关键词：变电运行；红外测温技术；应用

电力事业的发展，人们对电力需求量的增加，使得电网等级不断提升，电网规模逐渐的扩大。这一背景下，变电运行过程中的设备数量增多，变电运行的复杂程度升高，导致变电运行过程中设备故障等运行缺陷率升高，对变电运行的安全稳定性造成很大的影响。红外测温技术，能够对变电运行过程中相关设备进行实时监测，及时发现变电运行故障，并且这种测温技术能够在不停电情况下实施，具有不接触、准确性强、工作量小等优点，因此在变电运行中得到了广泛的应用。

1 概述

1.1红外测温技术原理

红外测温技术是一种借助红外线运行的原理，实现对电气设备运行温度的检测，根据温度变化状况，判断设备运行状况，是一种实时检测的技术。红外测温技术检测各种电气设备的温度，主要源于设备由各种各样的物质构成，而这些物质都是由成千上万的分子组成，构成了元素的高速运转，在运动过程中产生一定的热量，我们将此种现象称之为热辐射。红外测温技术就是借助热辐射散发的热量对电气设备运行情况进行分析，根据热辐射是否处于正常水平来判断变电设备的运行状态。红外测温技术还可以对热源辐射状况进行收集，然后采用信号处理设备、红外探测器等处理电路，给工作人员提供准确的检测信息，判断设备的运行状态，并对其进行监控，及时发现并处理故障。

1.2判断红外测温技术的方法

第一，相对温差法。如果设备内部由电流产生发热，那么设备导流部分的导流就会发生异常，只有准确测量温度，才能获得精确的温度值。按照温差计算公式可以计算出温差，然后结合相关判断指标对故障问题进行分析并解决。第二，热谱图分析法。热谱图分析法也可以对设备是否处于正常运行状态进行分析，此种方法常将设备在正常和异常状况下产生的热谱图进行比较，根据正常和异常状态进行判断。第三，同类比较法。根据对应点温度升高变化，对同一型号电压致热型设备的运行状态进行分析，可以根据温度升高允许范围，判断电压设备的故障。需要注意的是，同类设备温度比超过缺陷30%时，必须引起工作人员的重视。三相电压处于不稳定状态时，还要对影响工作电压稳定的因素进行分析。

DLT664带电设备红外诊断应用规范2024

一、前言

随着我国经济的快速发展，电力系统日益复杂，对电力设备的运行安全性提出了更高的要求。带电设备红外诊断技术作为一种先进的检测手段，能够在不影响设备正常运行的情况下，实时监测设备状态，提前发现潜在故障，为电力系统的安全稳定运行提供有力保障。本规范旨在对DLT664带电设备红外诊断应用进行详细规定，以提高红外诊断技术的应用效果和准确性。

二、红外诊断技术概述

（一）红外诊断原理

红外诊断技术是基于物体温度场与红外辐射强度之间的关系，通过检测设备表面的红外辐射强度，推断设备内部的热状态，从而发现设备故障的一种方法。红外诊断技术具有非接触、快速、实时、动态等特点，适用于各种电压等级的带电设备。

（二）红外诊断设备

1. 红外热像仪：用于检测设备表面的温度分布，具有高分辨率、高灵敏度、快速扫描等优点。

2. 红外测温仪：用于测量设备特定点的温度，具有便携、测量速度快等特点。

3. 红外诊断系统：由红外热像仪、红外测温仪、数据采集系统、分析软件等组成，用于实现红外诊断的自动化和智能化。

三、红外诊断应用范围

1. 电力系统中的高压设备：如变压器、断路器、隔离开关、母线、电缆等。

2. 电力系统中的低压设备：如配电柜、电缆终端、电缆接头、电机等。

3. 电力系统中的输电线路：如输电线路的绝缘子、导线、金具等。

4. 电力系统中的其他设备：如电力电子设备、变频器、补偿装置等。

四、红外诊断应用规范

（一）红外诊断基本要求

1. 诊断人员要求：红外诊断人员应具备一定的红外诊断知识和技能，持有相关资质证书。

2. 诊断设备要求：红外诊断设备应具备较高的分辨率、灵敏度、稳定性等性能指标，满足诊断需求。

3. 诊断环境要求：红外诊断应在设备正常运行环境下进行，避免因环境因素影响诊断结果。

（二）红外诊断程序

1. 诊断前准备：了解被诊断设备的基本情况，包括设备类型、参数、运行状态等。