紅外培訓(xùn)教材及電力應(yīng)用

紅外熱像儀在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用紅外原理紅外輻射的發(fā)現(xiàn)

1840年F.W.赫胥爾發(fā)現(xiàn)紅外線電磁波譜電磁波譜1：X射線；2：紫外線；3：可見光；4：紅外線；5：微波；6：無線電波紅外線是一種電磁波（是肉眼看不見的），存在波動(dòng)性和粒子性等性質(zhì)。 波長在0.75μm~1000μm之間。

近紅外線--0.75μm~3μm；

中紅外線--3μm~6μm；

遠(yuǎn)紅外線--6μm~15μm；

極遠(yuǎn)紅外線--15μm~1000μm。自然界任何物體只要溫度高于絕對零度（-273.16C?）就會(huì)產(chǎn)生電磁波（輻射能），帶有物體表面的溫度特征信息。不同的材料、不同的溫度、不同的表面光度、不同的顏色等，所發(fā)出的紅外輻射強(qiáng)度都不同。紅外熱像儀就是探測這種物體表面輻射的不為人眼所見的紅外線的設(shè)備。它反映物體表面輻射能量密度的分布情況，即溫度場（紅外熱成像）。通過物體表面的紅外熱分布圖，定量的測量所需位置的平均溫度，來判斷設(shè)備故障所在的位置及程度。是被動(dòng)的、非接觸式的檢測。紅外探測所謂黑體，就是在任何情況下對一切波長的入射輻射吸收率都等于1的物體，也就是說全吸收。黑體源的結(jié)構(gòu)在原理上非常簡單，主要分為面陣式和腔式。面陣式黑體源采用的材料，吸收率接近于1，一般為0.95~0.97，由于其面積較大，一般控制溫度在300度以下的低溫狀況。黑體輻射腔式黑體源采用高吸收率的材料和特定的等溫線空腔，進(jìn)入孔隙的任何輻射經(jīng)多次反射被分散和吸收，只有極小部分可能逸出?？紫短帿@得的黑度幾乎等于黑體，發(fā)射率為0.99，并可控制在較高的溫度。一個(gè)絕對溫度為T（K）的黑體，單位表面積在波長λ附近單位波長間隔內(nèi)向整個(gè)半球空間發(fā)射的輻射功率（簡稱為光譜輻射度）Mλb（T）與波長λ、溫度T滿足下列關(guān)系：普朗克輻射定律是所有定量計(jì)算紅外輻射的基礎(chǔ)。輻射的光譜分布規(guī)律————普朗克輻射定律根據(jù)普朗克輻射定律繪制各種溫度下的圖形，可得到一系列的曲線1：光譜輻射率（W/cm2×103（μm）2：波長（μm）在任意一條普朗克曲線上，λ=0處的光譜輻射率為零，當(dāng)波長為λMAX時(shí)，光譜輻射率迅速增大到最大值，此后又趨向近于零。溫度越高，則出現(xiàn)最大值的波長越短；同時(shí)，代表黑體單位表面積發(fā)射所有波長的全部輻射功率曲線下包圍的面積，也迅速增加（斯蒂芬-玻耳茲曼定律）。輻射功率隨溫度的變化規(guī)律———斯蒂芬-玻耳茲曼定律通過從λ=0到λ=∞對普朗克定律求積分，可得到黑體單位表面積向整個(gè)半球空間發(fā)射的所有波長的總輻射功率Wb（簡稱為全輻射率）隨其溫度的變化規(guī)律，它可表示為特定溫度下普朗克曲線下包圍的面積。式中σ=5.6697×10-8w/(m2·k4)，稱為斯蒂芬-玻耳茲曼常數(shù)。斯蒂芬-玻耳茲曼定律表明，凡是溫度高于開氏零度的物體都會(huì)自發(fā)地向外發(fā)射紅外熱輻射。同時(shí)，黑體單位表面積發(fā)射的總輻射功率與開氏溫度的四次方成正比，并且為唯一的。那么，只要當(dāng)溫度有較小變化時(shí)，就將會(huì)引起物體發(fā)射的輻射功率很大變化，紅外測溫具有很高的靈敏度。斯蒂芬-玻耳茲曼定律是所有紅外測溫的基礎(chǔ)。紅外線峰值波長和物體熱力學(xué)溫度之間的關(guān)系

———維恩位移定律針對λ對普朗克定律求微分并確定最大值，我們可以得到：式中：λ為峰值波長，單位是μmT為物體的絕對溫度，單位為K維恩定律表明最大輻射波長等于一個(gè)常數(shù)與物體溫度之比。即物體越熱其最大輻射波長越短。普朗克曲線，其中虛線表示由維恩位移定律描述的各種溫度下的最大輻射軌跡1：光譜輻射率（W/cm2（μm））2：波長（μm）根據(jù)維恩位移定律，不同波段的紅外線對應(yīng)的峰值溫度范圍如下：波段范圍絕對溫度（K）攝氏溫度（℃）近紅外0.75~3μm3864~9663591~693中紅外3~6μm966~483693~210遠(yuǎn)紅外6~15μm483~193210~-80極遠(yuǎn)紅外15~1000μm193~3-80~-270因此，工業(yè)狀態(tài)檢測用紅外熱像儀一般工作在遠(yuǎn)紅外波段輻射的空間分布規(guī)律———朗伯余弦定律朗伯余弦定律示意圖法線I0θIθ=I0COSθ物體在任意方向上的輻射強(qiáng)度與觀測方向相對于輻射表面法線夾角的余弦成正比，如圖所示：

Iθ=I0COSθ因此，應(yīng)從多角度進(jìn)行檢測，選擇最佳的檢測角度。一般檢測角度不應(yīng)該大于30度（線路上由于檢測位置的限制，角度過大，實(shí)際測量溫度在有效測試距離下，也偏低）解決方法：記錄檢測位置，保證不同時(shí)間相同位置檢測，看溫度變化情況非黑體輻射入射功率W反射功率

W透射功率

W吸收功率

W入射輻射對真實(shí)物體的三種作用對于不透明材料，

=0，所以：根據(jù)能量守恒定律，在任意指定溫度和波長下，在熱平衡情況下，物體的光譜輻射比和光譜吸收比相等，因此，對于不透明的物體：得出結(jié)論，反射強(qiáng)度越大的物體，其輻射能力越弱紅外熱像儀為捕捉（接收）物體表面發(fā)出的紅外輻射，顯示物體表面輻射能量密度的分布情況設(shè)備；不同材料的物體在相同的溫度下的輻射功率示意圖電力設(shè)備中避雷器等非金屬電介質(zhì)材料的設(shè)備，其發(fā)射率約0.90左右；而對于導(dǎo)線、隔離開關(guān)等使用金屬材料的設(shè)備，一般由于表面有熱塑套管標(biāo)識、污穢覆蓋、高度氧化等現(xiàn)象的存在，其發(fā)射率一般也約0.90左右。因此，一般檢測發(fā)射率可調(diào)整到0.9；但若要精確測量目標(biāo)物體的真實(shí)溫度時(shí)，必須事先知道和了解物體的紅外發(fā)射率ε的范圍。對于密封開關(guān)柜等設(shè)備，由于其發(fā)熱元件與外部表面之間沒有傳導(dǎo)路徑或傳導(dǎo)不良，因此不便于紅外檢測，這一點(diǎn)在紅外檢測時(shí)要注意。紅外輻射在大氣中傳輸紅外線在大氣中穿透比較好的波段，通常稱為“大氣窗口”。紅外熱成像檢測技術(shù)，就是利用了所謂的“大氣窗口”。短波窗口在3~5μm之間，而長波窗口則是在8~14μm之間。紅外熱像儀的分類紅外熱成像系統(tǒng) 用途：目標(biāo)追蹤監(jiān)控，多用于國防軍事領(lǐng)域。 功能要求：僅要求成像，圖像越清晰越好，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的距離越遠(yuǎn)越好。紅外熱成像檢測系統(tǒng) 用途：以工業(yè)狀態(tài)檢測為目的，對設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性檢測或研究，包括觀察熱分布圖像、測量溫度、建立設(shè)備資料庫、分析采集的數(shù)據(jù)以判斷設(shè)備潛在故障的程度等。 功能要求：圖像盡量清晰；溫度測量不止要準(zhǔn)確，還要穩(wěn)定，不受環(huán)境影響；功能豐富，現(xiàn)場操作簡單方便；后處理分析軟件功能強(qiáng)等因素均應(yīng)考慮。紅外熱像儀紅外熱像儀的應(yīng)用紅外成像是唯一一種可以將熱信息瞬間可視化，并加以驗(yàn)證的診斷技術(shù)。紅外熱像儀向您揭示熱故障，并通過非接觸溫度測量加以量化。幾乎所有利用或者發(fā)射能量的物體在發(fā)生故障前都會(huì)產(chǎn)生異常發(fā)熱現(xiàn)象。紅外成像技術(shù)能夠在設(shè)備發(fā)生故障之前，快速、準(zhǔn)確、安全的發(fā)現(xiàn)故障。通過紅外測溫技術(shù)，能有效的區(qū)分電氣設(shè)備正常工作的發(fā)熱與故障時(shí)異常的發(fā)熱。具備測溫功能的紅外熱像儀能夠正確引導(dǎo)預(yù)防性維護(hù)專家對電氣或機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。您可以將測量溫度值同歷史溫度進(jìn)行比較，或者與相同時(shí)間同類設(shè)備的溫度讀數(shù)進(jìn)行比較，以準(zhǔn)確判斷是否發(fā)生了顯著的溫升，是否會(huì)導(dǎo)致部件失效，帶來生產(chǎn)隱患。在發(fā)生故障之前及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行維修，可以節(jié)省或避免因此造成的生產(chǎn)停工、產(chǎn)量下降、能源損耗、火災(zāi)甚至災(zāi)難性故障所帶來的高昂代價(jià)。紅外熱像儀的應(yīng)用范圍很廣，主要用于電力預(yù)防性維護(hù)、冶金、化工、目標(biāo)搜索、科研研究、建筑診斷、醫(yī)療及生產(chǎn)監(jiān)控等等用途。特別是用于電力設(shè)備預(yù)防性維護(hù)、檢測方面，具有很大的優(yōu)越性：A、遠(yuǎn)離被檢測設(shè)備，保證安全；B、非接觸式測溫，保證不影響設(shè)備原來的運(yùn)行狀態(tài)；C、大面積快速掃描檢測，節(jié)省時(shí)間；D、測溫范圍寬，精度高；E、檢測到位，能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)設(shè)備的缺陷；F、是開展?fàn)顟B(tài)檢測的重要手段。`紅外熱像儀的發(fā)展國外紅外探測技術(shù)的發(fā)展過程光機(jī)掃描探測器(1958年至今)工業(yè)檢測已不用內(nèi)循環(huán)制冷熱電制冷液氮制冷焦平面、內(nèi)循環(huán)制冷探測器（1994年）焦平面、非制冷探測器（1997年第一代，1999年第二代，2001年第三代，2002年第四代)國外紅外探測技術(shù)的發(fā)展過程國內(nèi)紅外探測技術(shù)的發(fā)展過程光機(jī)掃描探測器(研究機(jī)構(gòu)一直在研制發(fā)展中)熱電視(熱釋電管)進(jìn)口焦平面、非制冷探測器（2001年第三代，2002年第四代）國內(nèi)紅外探測技術(shù)的發(fā)展過程目前，國內(nèi)紅外探測技術(shù)基本與國外同步，大部分廠家具有獨(dú)立開發(fā)紅外成像組件的能力，尤其在測溫技術(shù)方面，具有自己的特點(diǎn)。國內(nèi)銷售的主流紅外熱像儀均采用法國ULIS公司的非制冷焦平面探測器，分別為320*240像素的便攜式紅外熱像儀、160*120像素的手持式紅外熱像儀。目標(biāo)其他輻射源WA*εWA*ε*

WB*ε大氣WC*εWA*ε*

*

WB*ε*

鏡頭高溫濾片探測器WD*ε處理電路紅外熱像儀簡單工作示意圖紅外熱像儀的工作過程簡單的工作示意圖根據(jù)“紅外熱像儀簡單工作示意圖”，最終紅外熱像儀不但接受到目標(biāo)經(jīng)過大氣衰減后的紅外輻射，還接受到大氣（環(huán)境溫度）、相鄰目標(biāo)的部分輻射和熱像儀內(nèi)部器件輻射的影響；根據(jù)相關(guān)的紅外規(guī)律：，當(dāng)目標(biāo)溫度與環(huán)境溫度差不多或偏低時(shí)，大氣的輻射功率所占比率較大，環(huán)境溫度的影響非常大；而當(dāng)目標(biāo)物體的溫度較高時(shí)，大氣的輻射功率所占比率非常小，基本可以忽略；因此，測溫時(shí)，對于沒有故障的設(shè)備，如不進(jìn)行環(huán)境溫度修正，測溫偏差很大；而如有故障，不修正，溫度可能也只偏差幾度！對于紅外衰減，由于距離越遠(yuǎn)，大氣對目標(biāo)輻射的衰減越強(qiáng)，必須進(jìn)行距離修正，同時(shí)，大氣的衰減與大氣的濕度很有關(guān)系，需進(jìn)行濕度修正（當(dāng)相對濕度小于70%時(shí)，修正不明顯，可不修正）；同時(shí)，大氣的輻射必須去除，才能真正的測量出物體的真實(shí)溫度，因此，環(huán)境溫度修正是必須的！如要避免相鄰物體的影響，就要注意檢測角度，在變電站檢測相對更要注意。不過當(dāng)物體發(fā)射率較高時(shí)，反射率就較低，相鄰物體輻射通過目標(biāo)的反射也就較小，影響也就不明顯了。至于熱像儀內(nèi)部器件輻射的影響，一般采用內(nèi)置黑體和內(nèi)置的溫度傳感器進(jìn)行自動(dòng)修正。DL系列紅外熱像儀內(nèi)置有獨(dú)特的腔式黑體，同時(shí)，黑體上有特殊的抑制紅外輻射涂層，可有效地屏蔽散射的紅外輻射以及熱像儀內(nèi)部器件受熱產(chǎn)生的紅外輻射；在熱像儀內(nèi)部不同位置由多個(gè)高精度溫度傳感器，可隨時(shí)補(bǔ)償內(nèi)部溫度變化引起的偏差。光學(xué)系統(tǒng)紅外熱像儀對目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確測溫時(shí)，對目標(biāo)最終成像（顯示）的大小是有要求的，必須覆蓋一定數(shù)量的像元。因此，紅外熱像儀對特定尺寸目標(biāo)的檢測距離，不但與紅外熱像儀光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)，還和采用探測器的像元大小有關(guān)。因此，為了簡單的描述紅外熱像儀對特定尺寸目標(biāo)的檢測距離，紅外熱像儀有一個(gè)重要參數(shù)，稱為空間分辨率，它與紅外熱像儀采用的探測器和光學(xué)系統(tǒng)有關(guān)：空間分辨率=探測器元件間距/鏡片到探測器靶面距離檢測距離的確定方法檢測距離由：空間分辨率和目標(biāo)物體大小決定極限溫度檢測距離=目標(biāo)物體直徑/空間分辨率最小可探測目標(biāo)物體直徑=檢測距離*空間分辨率例如：DL-700標(biāo)準(zhǔn)鏡頭大約為20O（40mm），則空間分辨率為：45/40=1.125≈1.13mard，在一定的測試距離下，最小可以探測的目標(biāo)尺寸如下圖：距離（m）1351020305041o*31o

最小物體（mm）2.256.7511.322.545.067.511320o*15o最小物體（mm）1.133.405.611.322.634.05610o*7.5o最小物體（mm）*1.692.85.611.316.928.07o*5.3o最小物體（mm）**1.883.757.5011.318.8320*240DL700便攜式紅外熱像儀距離（m）1351020305036o*27o最小物體（mm）4.714.023.4479414023418o*13o最小物體（mm）2.337.011.723.346.6701179o*6.8o最小物體（mm）*2.914.859.719.429.148.56.4o*4.8o最小物體（mm）*2.343.907.815.623.439.06o*4.5o（三倍擴(kuò)展鏡頭）最小物體（mm）*1.953.256.513.019.532.5160*120T2手持式紅外熱像儀注意！一般目標(biāo)發(fā)熱是發(fā)熱點(diǎn)為中心，向四周擴(kuò)散的 因此，在有效測溫距離下，越近檢測，溫度越高發(fā)熱區(qū)域目標(biāo)直徑遠(yuǎn)距離檢測可能出現(xiàn)：

物體測量溫度低于環(huán)境溫度----因?yàn)闄z測距離太遠(yuǎn)，不滿足 空間分辨率，受天空溫度的影響

接頭與導(dǎo)線溫差過大---因?yàn)闄z測距離太遠(yuǎn)，導(dǎo)線直徑小，滿 足不了檢測距離要求，而接頭較大，可滿足檢測距離要球解決方法：選擇望遠(yuǎn)鏡頭或/且減小檢測距離性能良好工作穩(wěn)定的工業(yè)檢測用紅外熱像儀自動(dòng)有效的測溫校準(zhǔn)系統(tǒng)（內(nèi)置黑體及多個(gè)溫度傳感器，可對大氣系數(shù)、儀器本體輻射自動(dòng)校準(zhǔn)）成熟先進(jìn)的成像處理系統(tǒng)(高速FPGA結(jié)合DSP系統(tǒng))本機(jī)功能強(qiáng)大及使用方便的后處理軟件根據(jù)所需檢測對象的目標(biāo)大小和檢測，選擇合適的空間分辨率。建議：在電力系統(tǒng)，如用于線路檢測（包括配電線路），空間分辨率需小于0.7mard，可使用DL-700紅外熱像儀10o、7o鏡頭，DL-770紅外熱像儀7o、6o鏡頭；用于110KV、220KV變電站空間分辨率需小于1.3mard，可使用DL-700紅外熱像儀20o鏡頭，DL-770紅外熱像儀9o鏡頭；用于35KV變電站等近距離紅外檢測時(shí)，主要是用于外部故障的巡檢，對空間分辨率要求不高，可使用DL-770紅外熱像儀21o鏡頭。紅外熱像儀的基本功能圖像與光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)的選擇注意：如采用視場角較小的熱像儀，有時(shí)會(huì)由于檢測位置的限制，不能同時(shí)觀察到多個(gè)物體，進(jìn)行比較。因此，一般如用于外部故障的巡檢時(shí)，對空間分辨率要求就可以降低。DL-770紅外熱像儀21度鏡頭DL-770紅外熱像儀7度鏡頭DL-700紅外熱像儀20度鏡頭DL-700紅外熱像儀7度鏡頭紅外熱像儀的基本功能圖像幀頻20Hz50Hz慢掃描紅外熱像儀對移動(dòng)物體檢測或?qū)o止物體檢測，但熱像儀移動(dòng)過快時(shí)，引起圖像托尾，顯示圖像模糊。測溫校準(zhǔn)系統(tǒng)測量分析功能環(huán)境溫度對目標(biāo)測量溫度的影響發(fā)射率對目標(biāo)測量溫度的影響紅外熱像儀的基本功能測溫校準(zhǔn)系統(tǒng)發(fā)射率對目標(biāo)測量溫度的影響測量分析功能確定物體發(fā)射率的方法`查表法涂料法參考法在設(shè)備某一部位貼上一塊黑色的膠布，作為模擬的黑體參考。當(dāng)設(shè)備溫度平衡后，黑膠布的溫度與設(shè)備其他部位的溫度是相同的。接觸測定法確定周圍環(huán)境溫度的方法估測法測量法測量一個(gè)環(huán)境溫度參考體，調(diào)整紅外熱像儀的環(huán)境溫度，使環(huán)境溫度參考體的溫度測量值與環(huán)境溫度的設(shè)置值基本一致。如，在電力系統(tǒng)，可將絕緣瓷柱作為環(huán)境溫度參考體。紅外熱像儀的基本功能測溫方式點(diǎn)溫分析點(diǎn)溫分析單點(diǎn)固定點(diǎn)測溫：測量顯示圖像中心位置實(shí)時(shí)溫度單點(diǎn)可移動(dòng)點(diǎn)測溫：可測量顯示圖像中任意位置實(shí)時(shí)溫度多點(diǎn)可移動(dòng)點(diǎn)測溫：可同時(shí)測量顯示圖像中多個(gè)對象實(shí)時(shí)溫度，進(jìn)行溫度比較，一般要求在3點(diǎn)以上紅外熱像儀的基本功能線溫分析交叉點(diǎn)位置交叉點(diǎn)溫度線溫分析功能，用于了解目標(biāo)物體的溫度分布趨勢，如電力系統(tǒng)避雷器上下節(jié)之間的溫度差異及單節(jié)的溫度分布情況。在圖像中，不能明顯看到在陽光下的絕緣子串溫度有差異，但在實(shí)時(shí)的溫度曲線圖上，清晰的表明了絕緣子串上溫度分布情況。同時(shí)，可測量溫度曲線上任何位置的實(shí)時(shí)溫度。紅外熱像儀的基本功能區(qū)域分析及最高點(diǎn)溫度跟蹤功能區(qū)域分析：可實(shí)時(shí)測量區(qū)域內(nèi)最高溫、最低溫、平均溫度，但不能明確指示最高溫、最低溫位置全屏溫度跟蹤：可實(shí)時(shí)跟蹤全屏最高溫、最低溫，并指示位置；如圖像中發(fā)熱設(shè)備較多，可能會(huì)搜索到其它無需測量的設(shè)備；單個(gè)區(qū)域溫度跟蹤：可實(shí)時(shí)跟蹤單個(gè)區(qū)域內(nèi)最高溫、最低溫，并指示位置，區(qū)域可調(diào)整、移動(dòng)；多個(gè)區(qū)域溫度跟蹤：可實(shí)時(shí)跟蹤多個(gè)區(qū)域內(nèi)最高溫、最低溫，并指示位置，進(jìn)行多個(gè)對象的溫度比較，一般要求3個(gè)以上，區(qū)域可調(diào)整、移動(dòng)。紅外熱像儀的基本功能等溫分析原始圖等溫效果圖等溫分析功能，可以將某一溫度范圍的溫度用特定的顏色顯示，可分析面的溫度分布，主要用于科研、冶金、電力等特殊用途，如電力系統(tǒng)變壓器套管缺油、避雷器內(nèi)部故障等。溫差測量及溫度范圍設(shè)定溫差測量功能，通過設(shè)定一個(gè)參考的溫度值，將各種其它測溫方式測量的溫度值，用與溫度參考值的差值來顯示。例如，將周圍環(huán)境溫度設(shè)為參考溫度值，則熱像儀就直接顯示各測量對象的溫升值；通過設(shè)定溫度的范圍，在檢測過程中，接近或高于設(shè)定溫度上限的物體特別醒目，并且將圖像中沒有用的信息去除，從而突出故障設(shè)備。紅外熱像儀的基本功能顯示及輸出320*240便攜式紅外熱像儀需配置彩色尋象器和大屏幕液晶顯示屏。一般采用模擬顯示器，部分熱像儀采用全數(shù)字顯示器，如VGA顯示，圖像清晰度較高，尤其字符顯示大大優(yōu)于模擬的輸出，而且顯示不受電磁干擾的影響；160*120手持式熱像儀配置液晶顯示器，白天室外工作，須配置遮光罩。紅外熱像儀需具有多種調(diào)色板（色標(biāo)），來提高圖像的分辨能力，可從圖像中清楚地分辨出溫度的分布情況紅外熱像儀的基本功能存儲(chǔ)功能320*240便攜式紅外熱像儀一般采用PC、CF存儲(chǔ)卡或內(nèi)置閃存，部分熱像儀同時(shí)具有閃存和存儲(chǔ)卡，工作更可靠；160*120手持式紅外熱像儀體積較小，均采用內(nèi)置閃存；語音注釋功能，保證每幅圖像有唯一的標(biāo)識，不會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)場記錄錯(cuò)誤，導(dǎo)致后續(xù)分析時(shí)，由于設(shè)備外形類似，找不到故障圖像的現(xiàn)象；語音記錄時(shí)間一般要求大于30秒，并且根據(jù)現(xiàn)場安全操作的要求，不需佩戴有線的麥克風(fēng)。后處理分析軟件要求操作界面友好，分析功能豐富，報(bào)表可自動(dòng)生成，可對圖像的測溫參數(shù)進(jìn)行修改，以及可定制紅外報(bào)表模版格式等，報(bào)表可輸出成通用格式。電力設(shè)備發(fā)熱的機(jī)理電力設(shè)備發(fā)熱的機(jī)理正常運(yùn)行的電力設(shè)備，由于電流、電壓的作用，將產(chǎn)生發(fā)熱。這些發(fā)熱的形式是多種多樣的，主要存在下列三種方式：電阻損耗按照焦耳定律，電流通過導(dǎo)體存在的電阻將產(chǎn)生熱能，其發(fā)熱功率為： P=KfI2R（W） 式中： P—發(fā)熱功率（W） I—電流強(qiáng)度（A） R—電器或載流導(dǎo)體的直流電阻（Ω）

Kf—附加損耗數(shù) 這種發(fā)熱為電流效應(yīng)引起的發(fā)熱。介質(zhì)損耗電氣絕緣介質(zhì)，由于交變電場的作用，使介質(zhì)極化方向不斷改變而消耗電能并引起發(fā)熱，由此而產(chǎn)生的發(fā)熱功率為：

P=U2ωCtgδ（W） 式中：U—施加的電壓（V）

ω—交變電壓角頻率

C—介質(zhì)的等值電容（F）

tgδ—介質(zhì)損耗角正切值 這種發(fā)熱為電壓效應(yīng)引起的發(fā)熱。鐵損當(dāng)在勵(lì)磁回路上施加工作電壓時(shí)，由于鐵芯的磁滯、渦流而產(chǎn)生的電能損耗并形成發(fā)熱。以上三種發(fā)熱形式，在正常運(yùn)行的設(shè)備中也同樣存在，這時(shí)設(shè)備表現(xiàn)為正常的熱分布。若設(shè)備出現(xiàn)異常，這些發(fā)熱機(jī)理將加劇或表現(xiàn)異常，則其熱分布圖像也與正常情況不一樣。電力設(shè)備熱故障分類電氣設(shè)備的外部故障 所謂電力設(shè)備的外部故障，主要是指對外界可以直接觀測到的設(shè)備部位發(fā)生的故障。其中又可以分為兩種類型：長期暴露在大氣中的各種裸露電氣接頭因接觸不良等原因引起的過熱故障刀匝壓接彈簧接觸不良由于表面污穢或機(jī)械力作用引起絕緣性能降低造成的過熱故障，如絕緣子劣化或嚴(yán)重污穢，引起泄漏電流增大而發(fā)熱磁絕緣子表面污穢這類故障以局部過熱的形態(tài)向其周圍輻射紅外線，可以直接暴露在紅外診斷設(shè)備的視場范圍之內(nèi)，其紅外熱像圖顯現(xiàn)出以故障點(diǎn)為中心的熱場分布。所以，檢測和診斷都比較容易，能夠做到直觀且一目了然。產(chǎn)生故障的原因：設(shè)備設(shè)計(jì)不合理；安裝施工不嚴(yán)格，不符合工藝要求。如連接件的接觸表面未除凈氧化層及其它污垢；焊接工藝差；或緊固螺母不到位；末擰緊；或者是末加彈簧墊圈；或者是由于連接件內(nèi)導(dǎo)體不等徑；壓接工藝等原因；導(dǎo)線在風(fēng)力舞動(dòng)下或者外界引起的振動(dòng)等機(jī)械力作用下，以及線路周期性過載及環(huán)境溫度的周期性變化，使部件周期冷縮熱脹，引起連接松馳；長期裸露在大氣環(huán)境中工作，因受雨、雪、霧有害氣體及酸、堿、鹽等腐蝕性塵埃的污染和侵蝕，造成接頭表面材料氧化等；長期運(yùn)行引起彈簧墊圈老化等。電氣設(shè)備的內(nèi)部故障所謂電力設(shè)備的內(nèi)部故障，主要是指封閉在固體絕緣、油絕緣以及設(shè)備殼體內(nèi)部的電氣回路故障和絕緣介質(zhì)劣化引起的各種故障。故障出現(xiàn)在電氣設(shè)備的內(nèi)部，無法像外部故障那樣能夠從設(shè)備的外部直接檢測出來。根據(jù)各種電氣設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài)，依據(jù)傳熱學(xué)理論，分析傳導(dǎo)、對流和輻射三種熱傳遞形式沿不同傳熱路徑的作用（多數(shù)情況下只考慮導(dǎo)與對流），結(jié)合模擬試驗(yàn)、大量現(xiàn)場檢測實(shí)例的統(tǒng)計(jì)分析和解體驗(yàn)證，從電氣設(shè)備外部顯現(xiàn)的溫度分布熱像圖，分析判斷與其相關(guān)的內(nèi)部故障。內(nèi)部電氣連接不良或觸頭不良故障。如封閉在絕緣盒內(nèi)的發(fā)電機(jī)定子線棒接頭焊接不良、各種上高壓電氣設(shè)備內(nèi)部導(dǎo)電體連接不良、斷路器觸頭不良、高壓電力電纜出現(xiàn)鼻端連接不良等。此類故障的發(fā)熱機(jī)制與外部故障相同。電力設(shè)備的內(nèi)部故障，根據(jù)產(chǎn)生故障的機(jī)理不同，可分為以下幾類：多油斷路器內(nèi)部觸頭接觸不良220KV少油斷路器中間觸頭接觸不良介質(zhì)損耗增大故障。各種以油作絕緣介質(zhì)的高壓電氣設(shè)備，一旦出現(xiàn)絕緣介質(zhì)劣化或進(jìn)水受潮，都會(huì)因介質(zhì)損耗增加而發(fā)熱。其發(fā)熱機(jī)制屬于電壓效應(yīng)發(fā)熱，發(fā)熱功率可用P=U2wctgδ表示。耦合電容器介損超標(biāo)絕緣老化，開裂或脫落故障。許多高壓電氣設(shè)備中的導(dǎo)電體絕緣材料因材質(zhì)不佳或運(yùn)行中老化，引起局部放電而發(fā)熱；或者因老化、開裂或脫落，引起絕緣性能劣化或進(jìn)水受潮，這種故障發(fā)熱也屬于電壓效應(yīng)發(fā)熱。硅橡膠增爬傘裙套與瓷套粘接不良，污濕狀況下，傘裙套和瓷套間局部放電電壓分布不均勻或泄漏電流過大性故障。電場不均勻，電纜屏蔽層發(fā)熱渦流損耗（鐵損）增大性故障。對于由繞組線圈或磁路組成的高壓電氣設(shè)備，由于設(shè)計(jì)不合理、運(yùn)行不佳和磁回路不正常引起的磁滯、磁飽和與漏磁；或者由于鐵芯片間絕緣破損，造成短路時(shí)，均可引起局部發(fā)熱或鐵制箱體發(fā)熱。其發(fā)熱機(jī)制為鐵損或渦流損耗發(fā)熱。變壓器漏磁變壓器磁屏蔽不良缺油故障。油浸高壓電氣設(shè)備由于漏油而造成油位低下，嚴(yán)重者可引起油面放電，并導(dǎo)致表面溫度分布異常。這種熱特征，除放電時(shí)引起發(fā)熱外，主要是由于設(shè)備內(nèi)部油面上下介質(zhì)的熱物性不同所致。高壓套管缺油特殊運(yùn)行方式。過負(fù)荷或電壓變化過大、單相運(yùn)行等引起的故障，或者冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理與堵塞、散熱條件差等引起的故障。散熱器閥門未開59溫升：被測設(shè)備表面溫度和環(huán)境溫度參照體表面溫度之差。溫差：不同被測設(shè)備或同一被測設(shè)備不同部位之間的溫度差。環(huán)境溫度參照體：用來采集環(huán)境溫度的物體。它不一定具有當(dāng)時(shí)的真實(shí)環(huán)境溫度，但具有與被檢測設(shè)備相似的物理屬性，并與被測檢測設(shè)備處于相似的環(huán)境之中。紅外檢測專業(yè)術(shù)語60相對溫差：兩個(gè)對應(yīng)測點(diǎn)之間的溫差與其中較熱點(diǎn)的溫升之比的百分?jǐn)?shù)。相對溫差δt可用下式求出：式中：τ1和T1——發(fā)熱點(diǎn)的溫升和溫度；

τ2和T2——正常相對應(yīng)點(diǎn)的溫升和溫度；

T0——環(huán)境參照體的溫度。61電壓致熱型設(shè)備：由于電壓效應(yīng)引起發(fā)熱的設(shè)備。電流致熱型設(shè)備：由于電流效應(yīng)引起發(fā)熱的設(shè)備。綜合致熱型設(shè)備：即有電壓效應(yīng)，又有電流效應(yīng)，或者電磁效應(yīng)引起發(fā)熱的設(shè)備。62一般檢測的要求被檢設(shè)備是帶電運(yùn)行設(shè)備，應(yīng)盡量避開視線中的封閉遮擋物，如門或蓋板；環(huán)境溫度一般不低于5℃，相對濕度一般不大于85%；天氣以陰天、多云為宜，夜間圖像質(zhì)量為佳；不應(yīng)在雷、雨、霧、雪等氣象條件下進(jìn)行，檢測時(shí)風(fēng)速一般不大于5m/s，現(xiàn)場觀察可參照附錄D;

戶外晴天要避開陽光直接照射或反射進(jìn)入儀器鏡頭，在室內(nèi)或晚上檢測應(yīng)避開燈光的直射，宜閉燈檢測。檢測電流致熱型設(shè)備，最好在高峰負(fù)荷狀態(tài)下進(jìn)行。否則，一般應(yīng)在不低于30%的額定負(fù)荷下進(jìn)行,同時(shí)應(yīng)充分考慮小負(fù)荷電流對測試結(jié)果的影響。檢測環(huán)境條件要求除滿足一般檢測的環(huán)境要求下，還滿足以下的要求 a)風(fēng)速一般不大于0.5m/s; b)設(shè)備通電時(shí)間不小于6h，最好在24h以上; c)檢測期間天氣為陰天、夜間或晴天日落后2h后； d)被檢測設(shè)備周圍應(yīng)具有均衡的背景輻射，應(yīng)盡量避開附近熱輻射源的干擾，某些設(shè)備被檢測時(shí)還應(yīng)避開人體熱源等的紅外輻射； e)避開強(qiáng)電磁場，防止強(qiáng)電磁場影響紅外熱像儀的正常工作。精確檢測要求64一般檢測 儀器在開機(jī)后需進(jìn)行內(nèi)部溫度校準(zhǔn)，待圖像溫度后即可開始開始工作。 一般先遠(yuǎn)距離對所用被測設(shè)備進(jìn)行全面掃描，發(fā)現(xiàn)有異常后，再有針對性地近距離對異常部位和重點(diǎn)被測設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。 儀器的色標(biāo)溫度量程設(shè)置在環(huán)境溫度加10K-20K左右的溫升范圍。 有偽彩色顯示功能的儀器，宜選擇彩色顯示方式，調(diào)節(jié)圖像使其具有清晰的溫度層次顯示，并結(jié)合數(shù)值手段，如熱點(diǎn)跟蹤、區(qū)域溫度跟蹤等手段進(jìn)行檢查。現(xiàn)場操作方法65一般檢測 應(yīng)充分利用儀器的有關(guān)功能，如圖像平均、自動(dòng)跟蹤等，以達(dá)到最佳檢測效果。 環(huán)境溫度發(fā)生較大變化時(shí)，應(yīng)對儀器重新進(jìn)行內(nèi)部溫度校準(zhǔn)，校準(zhǔn)方法按儀器的說明書進(jìn)行。 作為一般檢測，被測設(shè)備的輻射率一般取0.9左右?，F(xiàn)場操作方法66精確檢測檢測溫升所用的環(huán)境溫度參照體應(yīng)盡可能選擇與被測設(shè)備類似的物體，且最好能在同一方向或同一視場中選擇。

在安全距離允許的條件下，紅外儀器宜盡量靠近被測設(shè)備，使被測設(shè)備（或目標(biāo)）盡量充滿整個(gè)儀器的視場，以提高儀器對被測設(shè)備表面細(xì)節(jié)的分辨能力及測溫準(zhǔn)確度，必要時(shí)，可使用中、長焦距鏡頭。線路檢測一般需使用中、長度焦距鏡頭?，F(xiàn)場操作方法67精確檢測 為了準(zhǔn)確測溫或方便跟蹤，應(yīng)事先設(shè)定幾個(gè)不同角度的方向和角度，確定最佳檢測位置，并可做上標(biāo)記，以供今后的復(fù)測用，提高互比性和工作效率。 正確選擇被測設(shè)備的輻射率，特別要考慮金屬材料表面氧化對選取輻射率的影響。 將大氣溫度、相對濕度、測量距離等補(bǔ)償參數(shù)輸入，進(jìn)行必要修正，并選擇適當(dāng)?shù)臏y溫范圍。 記錄被檢設(shè)備的實(shí)際負(fù)荷電流、額定電流、運(yùn)行電壓，被檢物體溫度及環(huán)境參照體的溫度值。現(xiàn)場操作方法68檢測周期應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備在電力系統(tǒng)中的作用及重要性，并參照設(shè)備的電壓等級、負(fù)荷電流、投運(yùn)時(shí)間、設(shè)備狀況等決定。電氣設(shè)備紅外檢測管理及檢測原始記錄。紅外檢測周期69變（配）電設(shè)備的檢測正常運(yùn)行變（配）電設(shè)備的檢測應(yīng)遵循檢測和預(yù)試前普測、高溫高負(fù)荷等情況下的特殊巡測相結(jié)合的原則。一般220kV及以上的交（直）流變電站每年不少于兩次，其中一次可在大負(fù)荷前，另一次可在停電檢修及預(yù)試前，以便使查出的缺陷在檢修中能夠得到及時(shí)處理，避免重復(fù)停電。紅外檢測周期70變（配）電設(shè)備的檢測110kV及以下重要變（配）電站每年檢測一次。對于運(yùn)行環(huán)境差、陳舊或有缺陷的設(shè)備，大負(fù)荷運(yùn)行期間、系統(tǒng)運(yùn)行方式改變且設(shè)備負(fù)荷突然增加等情況下，需對電氣設(shè)備增加檢測次數(shù)。紅外檢測周期71變（配）電設(shè)備的檢測新建、改擴(kuò)建或大修后的電氣設(shè)備，應(yīng)在投運(yùn)待負(fù)荷后不超過1個(gè)月內(nèi)（但至少在24h以后）進(jìn)行一次檢測，并建議對變壓器、斷路器、套管、避雷器、電壓互感器、電流互感器、電纜終端等進(jìn)行精確檢測，對原始數(shù)據(jù)及圖像進(jìn)行存檔。紅外檢測周期72變（配）電設(shè)備的檢測建議每年對330kV及以上變壓器、套管、避雷器、電容式電壓互感器、電流互感器、電纜頭等電壓致熱型設(shè)備進(jìn)行一次精確檢測，做好記錄，必要時(shí)將測試數(shù)據(jù)及圖像存入紅外數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理。有條件的單位可開展220kV及以下設(shè)備的精確檢測并建立圖庫。紅外檢測周期輸電線路的檢測輸電線路的檢測一般在大負(fù)荷前進(jìn)行。對正常運(yùn)行的500KV及以上架空線路和重要的220（330）KV架空線路接續(xù)金具，每年宜檢測一次；110KV線路和其他的220(330)KV線路，可每兩年進(jìn)行一次。新投產(chǎn)和做相關(guān)大修后的線路，應(yīng)在投運(yùn)帶負(fù)荷后不超過1個(gè)月內(nèi)（但至少24h以后）進(jìn)行一次檢測。對于線路上的瓷絕緣子及合成絕緣子，有條件和經(jīng)驗(yàn)的也可進(jìn)行檢測。對正常運(yùn)行的電纜線路設(shè)備，主要是電纜終端，110KV及以上電纜每年不少于兩次；35KV及以下電纜每年至少一次。對重負(fù)荷線路，運(yùn)行環(huán)境差時(shí)應(yīng)設(shè)當(dāng)縮短檢測周期；重大事件、重大節(jié)日、重要負(fù)荷以及設(shè)備負(fù)荷突然增加特殊情況應(yīng)增加檢測次數(shù)。紅外檢測周期判斷方法1.表面溫度判斷法2.同類比較判定法3.圖像特征判斷法4.相對溫差判斷法5.檔案分析判斷法6.實(shí)時(shí)分析判斷法1.表面溫度判斷法主要適用于電流致熱型和電磁效應(yīng)引起發(fā)熱的設(shè)備。根據(jù)側(cè)得的設(shè)備表面溫度值，對照GB/T11022中高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備各種部件、材料及絕緣介質(zhì)的溫度和溫升極限的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合環(huán)境氣候條件、負(fù)荷大小進(jìn)行分析判斷。2.同類比較判斷法根據(jù)同組三相設(shè)備、同相設(shè)備之間及同類設(shè)備之間對應(yīng)部位的溫差進(jìn)行比較分析。對于電壓致熱型設(shè)備，應(yīng)結(jié)合本標(biāo)準(zhǔn)的3條進(jìn)行判斷；對于電流致熱型設(shè)備，應(yīng)結(jié)合本標(biāo)準(zhǔn)的4條進(jìn)行判斷。3.圖像特征判斷法主要適用于電壓致熱型設(shè)備。根據(jù)同類設(shè)備的正常狀態(tài)和異常設(shè)備的熱像圖，判斷設(shè)備是否正常。注意應(yīng)盡量排除各種干擾因素對圖像的影響，必要時(shí)結(jié)合電氣試驗(yàn)或化學(xué)分析的結(jié)果，進(jìn)行綜合判斷。4.相對溫差判斷法主要適用于電流致熱型設(shè)備。特別是對小負(fù)荷電流致熱型設(shè)備，采用相對溫差判斷法可降低負(fù)荷缺陷的漏判率。5.檔案分析判斷法分析同一設(shè)備不同時(shí)期的溫度場分布，找出設(shè)備致熱參數(shù)的變化，判斷設(shè)備是否正常。6.實(shí)時(shí)分析判斷法在一段時(shí)間內(nèi)使用紅外熱像儀連續(xù)檢測某被測設(shè)備，觀察設(shè)備溫度隨負(fù)載、時(shí)間等因素變化的方法。缺陷類型的確定及處理方法一般缺陷：指設(shè)備存在過熱，有一定溫差，溫度場有一定梯度，但還不會(huì)馬上引起事故，一般要求記錄在案，注意觀察其缺陷的發(fā)展，利用停電檢修機(jī)會(huì)，有計(jì)劃的安排試驗(yàn)檢修消除缺陷。重要缺陷：指設(shè)備存在過熱，程度較重，溫度場分布梯度較大，溫差較大，應(yīng)盡快安排處理。電流致熱的設(shè)備應(yīng)視情況降低負(fù)荷電流，電壓致熱的設(shè)備應(yīng)安排其它測試手段，確認(rèn)缺陷性質(zhì)后，立即消缺。緊急缺陷：指設(shè)備最高溫度超過GB/T11022規(guī)定的最高允許溫度，應(yīng)立即安排處理。電流致熱的設(shè)備應(yīng)立即緊急降低負(fù)荷電流或立即消缺，電壓致熱的設(shè)備應(yīng)立即安排其他試驗(yàn)手段，確定缺陷性質(zhì)，立即消缺。診斷判據(jù)電流致熱型的判斷依據(jù) 電流致熱型的判斷依據(jù)詳細(xì)見附錄A附錄A （規(guī)范性附錄） 電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷電器設(shè)備與金屬部件的連接接頭和線夾以線夾和接頭為中心的熱像，熱點(diǎn)明顯接觸不良溫差不超過15K，未達(dá)到嚴(yán)重缺陷的要求δ≥80％或熱點(diǎn)溫度＞80℃δ≥95％或熱點(diǎn)溫度＞110℃

δ：相對溫差值,如附圖J.7、J.8和J.16圖J.9互感器變比接頭發(fā)熱圖J.8電流互感器接頭發(fā)熱圖J.16耦合電容器電容接頭發(fā)熱表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷金屬部件與金屬部件的連接接頭和線夾以線夾和接頭為中心的熱像，熱點(diǎn)明顯接觸不良溫差不超過15K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞90℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞130℃或δ≥95%如附錄J的圖J.42、所示圖J.42220kV線夾發(fā)熱，接觸不良表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷金屬導(dǎo)線以導(dǎo)線為中心的熱像，熱點(diǎn)明顯松股、斷股、老化或截面積不夠溫差不超過15K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞110℃或δ≥95%表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷輸電導(dǎo)線的連接器（耐張線夾、接續(xù)管、修補(bǔ)管、并溝線夾、跳線線夾、T型線夾、設(shè)備線夾等）以線夾和接頭為中心的熱像，熱點(diǎn)明顯接觸不良溫差不超過15K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞90℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞130℃或δ≥95%如附錄J的圖J.41、所示圖J.41500kV線路線夾發(fā)熱，接觸不良表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷隔離開關(guān)轉(zhuǎn)頭以轉(zhuǎn)頭為中心的熱像轉(zhuǎn)頭接觸不良或斷股溫差不超過15K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞90℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞130℃或δ≥95%如附錄J的圖J.43所示刀口以刀口壓接彈簧為中心的熱像彈簧壓接不良溫差不超過15K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞90℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞130℃或δ≥95%測量接觸電阻如附錄J的圖J.45所示圖J.43隔離開關(guān)內(nèi)轉(zhuǎn)頭發(fā)熱，接觸不良圖J.45隔離開關(guān)刀口發(fā)熱，刀口接觸不良表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷斷路器動(dòng)靜觸頭以頂帽和下法蘭為中心的熱像，頂帽溫度大于下法蘭溫度壓指壓接不良溫差不超過10K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞55℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥95%測量接觸電阻內(nèi)外部的溫差約為50K~70K，如附錄J的圖J.46和圖J.48所示中間觸頭以下法蘭和頂帽為中心的熱像，下法蘭溫度大于頂帽溫度壓指壓接不良溫差不超過10K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞55℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥95%測量接觸電阻內(nèi)外部的溫差為40K～60K,如附錄J的圖J.47所示圖J.46斷路器內(nèi)靜觸頭發(fā)熱，接觸不良圖J.48斷路器觸頭發(fā)熱，內(nèi)部接觸不良圖J.47斷路器中間觸頭發(fā)熱，接觸不良表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷電流互感器內(nèi)連接以串并聯(lián)出線頭或大螺桿出線夾為最高溫度的熱像或以頂部鐵帽發(fā)熱為特征螺桿接觸不良溫差不超過10K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞55℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥95%測量一次回路電阻內(nèi)外部的溫差為30K~45K,如附錄J的圖J.9所示圖J.9互感器內(nèi)接頭發(fā)熱表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷套管柱頭以套管頂部柱頭為最熱的熱像柱頭內(nèi)部并線壓接不良溫差不超過10K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞55℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥95%如附錄J的圖J.31和圖J.33所示圖J.31變壓器套管發(fā)暗，套管缺油圖J.33套管柱頭發(fā)熱，內(nèi)連接接觸不良表A.1電流致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)處理建議備注一般缺陷嚴(yán)重缺陷危急缺陷電容器熔絲以熔絲中部靠電容側(cè)為最熱的熱像熔絲容量不夠溫差不超過10K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞55℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥95%檢查熔絲環(huán)氧管的遮擋，如附錄J的圖J.13所示熔絲座以熔絲座為最熱的熱像熔絲與熔絲座之間接觸不良溫差不超過10K，未達(dá)到重要缺陷的要求熱點(diǎn)溫度＞55℃或δ≥80%熱點(diǎn)溫度＞80℃或δ≥95%檢查熔絲座如附錄J的圖J.13所示圖J.13電容器熔絲發(fā)熱電壓致熱型的判斷依據(jù)

電壓致熱型的判斷依據(jù)詳細(xì)見附錄B 附錄B （規(guī)范性附錄） 電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注電流互感器10kV澆注式以本體為中心整體發(fā)熱鐵芯短路或局部放電增大4伏安特性或局部放電量試驗(yàn)油浸式以瓷套整體溫升增大，且瓷套上部溫度偏高介質(zhì)損耗偏大2~3介質(zhì)損耗、油色譜、油中含水量檢測含氣體絕緣的，如附錄J的圖J.6所示圖J.6互感器介質(zhì)損耗偏高發(fā)熱，B相表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注電壓互感器（含電容式電壓互感器的互感器部分）10kV澆注式以本體為中心整體發(fā)熱鐵芯短路或局部放電增大4伏安特性或局部放電量試驗(yàn)包含局放增大油浸式以整體溫升偏高，且中上部溫度大介質(zhì)損耗偏大、匝間短路或鐵芯損耗增大2~3介質(zhì)損耗、空載、油色譜及油中含水量測量鐵芯故障特征相似，溫升更明顯表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注耦合電容器油浸式以整體溫升偏高或局部過熱，且發(fā)熱符合自上而下逐步的遞減的規(guī)律介質(zhì)損耗偏大，電容量變化、老化或局部放電2-3進(jìn)行介質(zhì)損耗測量如附錄J的圖J.10、圖J.11、圖J.12和圖J.17所示圖J.10耦合電容器電容量減少10%，引起發(fā)熱圖J.11耦合電容器下節(jié)介質(zhì)損耗偏大發(fā)熱圖J.17斷路器并聯(lián)電容發(fā)熱表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注移相電容器

熱像一般以本體上部為中心的熱像圖，正常熱像最高溫度一般在寬面垂直平分線的2/3高度左右，其表面溫升略高，整體發(fā)熱或局部發(fā)熱介質(zhì)損耗偏大，電容量變化、老化或局部放電2-3進(jìn)行介質(zhì)損耗測量采用相對溫差判別即δ>20%或有不均勻熱像，如附錄J的圖J.14和圖J.15所示圖J.14電容器局部發(fā)熱圖J.15電容器介質(zhì)損耗偏大引起發(fā)熱表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注高壓套管熱像特征呈現(xiàn)以套管整體發(fā)熱熱像介質(zhì)損耗偏大2~3進(jìn)行介質(zhì)損耗測量熱像為對應(yīng)部位呈現(xiàn)局部發(fā)熱區(qū)故障局部放電故障，油路或氣路的堵塞穿墻套管或電纜頭套管溫差更小設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注充油套管瓷瓶柱熱像特征是以油面處為最高溫度的熱像，油面有一明顯的水平分界線缺油

如附錄J的圖J.30、圖J.31和圖J.36所示表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)圖J.30變壓器的套管溫度異常，套管缺油圖J.31變壓器套管發(fā)熱套管缺油及柱頭發(fā)熱圖J.36變壓器套管發(fā)暗，套管缺油表B電壓致熱型設(shè)備缺陷診斷判據(jù)設(shè)備類別熱像特征故障特征溫差K處理建議備注氧化鋅避雷器10