红外测温在输电线路中的应用分析
红外技术在高压输电线路运行中的应用
红外技术在高压输电线路运行中的应用摘要：本文首先对红外检测的原理、特点进行了阐述，并以线路巡视中通过红外技术发现的设备故障为例，讨论了红外技术在高压输电线路运行中的应用。
关键词：输电线路；红外线；检测技术引言高压输电线路运行状态的在线监控、检测和故障诊断，对提高线路可靠性、经济性运行，降低维护成本意义重大。
红外线诊断技术是利用带电设备的热效应，采用专门的测温仪器从设备表面发出的红外辐射信息，进而判断设备状况和缺陷性质的一种先进技术，对及时发现、处理、预防重大事故的发生可以起到关键性的作用。
红外线检测技术具有不接触、不停电、大面积快速检测等优点，对保障高压输电线路安全稳定运行和合理安排检修工作都起着重要的作用，具有很强的现实意义。
1红外测温技术1.1红外线测温仪工作原理红外辐射是电磁频谱的一部分，它包括无线电波、微波、可见光、紫外线、R 射线和X射线，其中红外线位于可见光和无线电波之间，红外线的波长在0.76～100μm之间。
一切温度高于绝对零度的物体都在不断、自发地向周围空间发出红外辐射能量。
红外辐射的物理本质是热辐射，而辐射能量的大小及其波长都与物体表面的温度有着十分密切的关系，因此红外测温仪接收多钟物体自身发射的红外能量对其进行测量，就可以准确地反映出被测目标的温度。
1.2输电线路利用红外测温的技术特点1.2.1不接触、不停电检测由于高压输电线路基本采用架空线路方式运行，采用红外检测诊断的时候与设备相隔一定距离（一般在15m以上），所以红外检测时可以做到不接触、不停电，从而检测到输电线路在运行情况下的真实状态信息，同时可以保障作业安全可控，省时省力，提高供电可靠性。
1.2.2可大面积快速扫描成像红外线成像给出的结果形象、直观并且具有较高的准确性。
红外线检测时响应速度快，具有很高的数据采样能力，与过去检测高压输电线路接头连接故障及劣质绝缘子的传统人工徒步观测和登高检测方法相比较，采用红外线检测可以大大提高检测效率，不受地理位置的限制，能降低作业强度，保证人员安全。
红外检测技术在电力线路运行中的应用
红外检测技术在电力线路运行中的应用
近年来，随着科技的发展和应用，红外检测技术在电力线路运行中的应用也越来越广泛。
红外检测技术是指利用红外线辐射来检测目标物体的一种技术，它可以通过红外传感
器获取目标物体的温度信息，并且可以在不接触目标物体的情况下进行检测。
在电力线路
运行中，红外检测技术可以应用于电力线路的故障预警、温度监测、负荷监测、设备状态
检测等方面，为电力生产和运行提供了更加精准的数据支持，保障了电力线路的安全和稳
定运行。
红外检测技术在电力线路运行中的应用主要体现在故障预警方面。
电力线路是一个复
杂的系统，其安全稳定运行对各个部件的正常工作状态有着严格的要求。
而红外检测技术
可以通过监测电力设备和线路的温度变化来实现故障的预警。
当电力设备出现过载、短路
等故障时，会产生异常的温度变化，通过红外检测技术可以及时发现这些异常情况，并进
行预警处理，避免发生事故，保障电力线路的安全运行。
红外检测技术还可以用于电力线路的负荷监测。
电力线路的负荷是指线路当前所承载
的电流和功率大小，它直接反映了线路的运行状态和设备的负荷能力。
通过红外检测技术，可以实时监测电力线路的负荷情况，及时发现负荷过大或过小的情况，从而及时采取调整
措施，保障电力线路的正常运行。
红外检测技术在电力线路运行中的应用为电力生产和运行提供了更加精准的数据支持，保障了电力线路的安全和稳定运行。
随着红外检测技术的不断发展和完善，相信它在电力
行业的应用范围和效果将会越来越广泛和明显。
探讨红外测温技术在高压输电线路中的应用
探讨红外测温技术在高压输电线路中的应用摘要:电网系统运行过程当中,高压输电线路每年都会发生多起包括污闪以及断线在内的输电事故与运行故障。
电力部门以及相关工作人员应当如何保障高压输电线路运行的安全性与可靠性,这一问题备受各方关注与重视。
在当前技术条件支持下,应用红外测温技术进行高压输电线路运行状态检测工作,这一问题是至关重要的。
本文依据这一实际情况,以红外测温技术为研究对象,着眼于对高压输电线路的运行情况,简要分析了红外测温技术的工作原理与应用优势,进而详细研究了在高压输电线路运行过程当中的常见故障问题及红外测温技术在故障检测中的应用,旨在于引起各方人员的特别关注与重视。
关键词:红外测温技术高压输电线路工作原理应用优势故障分析输电线路,特别是高压输电线路在整个电力系统中占据着至关重要的地位,可以说,电力系统的运行质量与运行安全性在很大程度上直接取决于高压输电线路的运行状态。
从相关实践经验来看,我国多个地区都曾经发生过高压输电线路的运行故障以及安全事故。
如何借助于对相关技术的应用,明确输电线路的实时运行状态,判别运行故障,这一问题备受各方工作人员的特别关注与重视。
在将红外测温技术应用于高压输电线路的过程中,其作为突出的优势在于:(1)不停电；(2)不接触；(3)常态化。
因此,详细研究并分析红外测温技术在高压输电线路中的应用问题至关重要。
本文试对其做详细分析与说明。
1 红外测温技术工作原理及应用优势分析1.1 红外测温技术工作原理分析红外辐射是电磁频谱中的一大关键组成部分。
按照电磁属性可将电磁波划分为以下几种类型:(1)微波;(2)紫外线;(3)无线电波;(4)可见光;(5)R射线;(6)X射线。
其中,红外线主要位于可见光与无线电波的中间位置,七波长主要表现在0.75～100.00 m范围之内。
更加关键的一点是:红外辐射有着极为突出的普遍性特征。
相关研究人员通过试验研究的方式证实:任何温度在零度以上的物体,均在持续且自发的向四周散发一定量的红外辐射。
输电线路运维中红外测温技术的运用分析
输电线路运维中红外测温技术的运用分析摘要如今，随着国民经济的迅速发展，人们对电力的依赖性越来越高，电力的需求量也因此日益增加。
一旦电力供应被中断，便会给社会带来难以估量的损失和重大的影响。
因此，若想保证电力系统的供电状态长久稳定，电力企业对输电运行维护的工作是必不可少的。
关键词输电线路运维；红外测温技术；具体运用1 红外测温技术概述1.1 红外测温技术概念红外测温技术是一种安全技术，它的技术本质是红外线技术，即對检测设备进行测温，以掌握设备的运行情况的技术，其技术原理是：通常情况下，物质都是由原子和分子构成的，这些原子和分子都是按照一定的排列规则进行排列的，所以说，原子与分子迥异万千的排列形式形成了差异化的物质。
而这些物质在物体中都处于高速运转的状态，因而会产生各自不同的热量，这些热量会给外界带来辐射，同时也被称为热辐射现象。
而红外测温技术就是对物质辐射出来的热量进行检测的技术。
并同时利用电子显影仪将检测出的红外信号转化成为电信号，并得到设备的热像成影图，以便了解和掌握设备的运行情况。
并在设备出现问题时，可以根据以往的数据信息和记录，制定适宜的维修方法。
1.2 红外测温技术的优势红外测温技术的优势包括使用方便、原理简单、能够独立工作、能够提升工作有效性四个主要方面。
使用方面，红外测温技术依托设备进行，设备通常体积小、轻便，因此使用上较为方便。
原理简单是指红外测温技术依靠热成像，不必进行停电作业，提升了工作效率和安全性。
在通信设备完好、连接有效的情况下，红外测温技术可以将所获信息直接进行转换，利用数字设备加以显示，这使其能够独立工作，而且工作的有效性得到了保证。
1.3 红外测温技术的特点（1）自动化性。
红外测温技术能够完全自动化的完成数据记录与处理及反馈工作，降低人工检测的困难系数。
（2）高效性。
自动化的技术可以简化工作流程，缩短工作时间以提高整体工作效率，并从一定程度上达到了降低工作成本的作用。
阐述输电线路设备运行检修的红外测温技术
阐述输电线路设备运行检修的红外测温技术在整个电力系统中，输电线路是一个十分重要的环节，占领着重要的地位，一个电力系统在运行过程中的安全性和可靠性大部分取决于输电线路设备的运行状况。
据资料显示，中国的很多地区都发生过输电线路设备运行故障，存在一定的安全问题，要想在输电线路设备在运行过程中，检测输电线路设备的运行故障是十分困难的。
如何在输电线路设备运行中检测故障受到各方工作人员的重视。
红外测温技术检测输电线路设备具有不停电、不接触、正常化的优点。
红外测温技术的应用改变了输电线路设备运行中检测故障难的问题。
一、红外测温技术的概述1、红外测温技术的含义。
红外测温技术属于科技含量比较高的技术，包括红外辐射的产生、传播和转换等技术。
红外辐射在电磁频谱中占有重要的地位，不同的电波有不同的属性，根据不同的属性可以把电波分为微波、无线电波、紫外线、可见光、R射线和X射线。
红外线在可见光和无线电波的中间。
根据相关的规定，红外线可以分为远红外、中红外和近红外三种类型。
2、红外测温技术的工作原理。
在使用红外测温技术工作的时候，要先用红外探测装置把物体的辐射功率信号转换成电信号，然后使用成像设备把转换的电信号进行输出，在输出过程中要保证准确性，把已经完成扫描的物体的空间位置和模拟对象的表面温度投射到屏幕上，最后得到探测物体的热像图和探测物体表面的热量分布。
如果把红外测温技术应用到实际中，就要对探测物体的表面进行温度的感知，通过感知结果对物体存在故障原因进行判断。
3、红外测温技术的优点。
用红外测温技术和以往的探测技术相比较，红外测温技术有很多优点。
红外测温技术可以不接触被测量的物体，用红外线的发射和接受，达到远距离测量，而且响应的速度非常快，红外测温技术还能对多个物体进行测量，高压带电的物体、高速运动的物体、高温的物体和不容易接触的物体都可以用红外测温技术进行测量，和以往的接触式测量方式相比，具有很大的优势，而且用红外测温技术测量的时候测量的结果不会受被测量物体温度的影响，得到的测量结果具有一定的准确性。
远红外测温技术在500kV输电线路上的应用
1 红外测温技术1.1 红外基础理论所谓红外技术是一种技术科学，它的主要内容涉及红外辐射产生，传播，转换，测量和最后的实际运用。
按常规我们把红外分为远，中，近三种。
其中远红外指的是20-1000微米的波长。
波长是3.0-20微米被称为中红外；而0.73-3.0微米的波长被称为近红外。
而远红外技术便被运用到了河北保定供电公司500kv输电线路的检修上。
只要物体的绝对温度在零度以上，就会因自身分子运动而产生红外辐射。
而物体的辐射功率信号经过红外探测器转化成电信号，信号又被成像设备精确的输出，相应的被扫描物体的空间分布和模拟对象表面的温度，把电子系统扩散到屏幕上，最后获得的热像图就与物体表层热分布相对应。
运用这种办法，就达到了进行目标的温度测量及成像最后对结果进行判断分析的目的。
1.2 红外测温技术的发展历程开辟人类运用红外技术广阔道路的是英国物理学家f•w•赫胥尔，他发现了外线，那是在1800年。
而为红外技术发展打下基础的是德国，在第二次世界大战里，德国研发红外通信设备及活动夜视镜，就把红外变像管作为光电装置。
瑞典公司在20世纪60年代的初期成功的研发了红外热像仪，即第二代aga红外成像设备，它就是在红外巡视系统的基础上增加了温度函数。
第一套工业实时成像系统由aga公司研发，那时正处于20世纪60年代中期，此套系统是有液氮制冷，供电电源电压为110v，重量大概是35千克，导致了设备使用起来很不方便，但是通过不断的几代仪器的改进，1986年研发除了可以使用电池电源，不用液态氮或高压气体热电冷却的红外热像仪。
而仅在此后两年的1988年便研发出把温度测量，修改，分析，采集图像，最后存储等众多功能集于一身的热像仪，而这台设备的总重不超7千克，并且仪器的总体功能，可靠性及精确性等方面都显著地提高了。
美国公司成功开发的一款新红外热像仪—ccd是其第一次将军事技术（fpa）转做民用及商用，这种热像仪的技术功能更加先进，它的结构属于焦平面阵列类型，这种仪器的重量也大大的减少，低于2000克，操作也更加便捷，只要用仪器把目标图像指对准确，扫描信息便会自动存储在设备的pc卡片上，结束所有的操作之后剩余工作就可以回到室内，借助软件进行分析数据及修改，在最后就可以直接得到检验结果报告。
红外测温技术在电力设备运行中的应用与管理
红外测温技术在电力设备运行中的应用与管理随着电力设备的发展和升级，设备的温度监测和管理变得越来越重要。
红外测温技术涉及非接触式温度测量和分析，已被广泛应用于电力行业中以提高设备的安全性、可靠性和性能。
在电力行业中，红外测温技术可用于以下多个应用场景中：1. 输电线路检测：红外测温技术可以远距离、高效地检测输电线路的温度，并提供建议和警告，以避免线路过载或其他问题。
2. 变电站检测：在变电站中，红外测温技术可以帮助管理人员快速准确地监测变压器、开关和其他设备的温度变化，检测潜在故障并进行相应的维修和维护。
3. 火力发电厂检测：在火力发电厂中，红外测温技术可用于检测各种燃料和能源设备的温度，如燃料泵、管道和喷嘴等。
这可以帮助管理人员更好地了解设备的性能和健康状态，从而做出最优化的决策。
4. 风力发电检测：在风力发电场中，红外测温技术可用于检测发电机、变速器和其他设备的温度变化，以实现更好的设备性能管理。
在应用红外测温技术时，需要进行一系列相关的管理工作来保证技术的有效性和可靠性。
这些管理工作包括：1. 定期检查和校准设备：红外测温设备应该定期进行检查和校准，确保其精度和准确性。
2. 培训和教育：操作和管理红外测温技术需要专业的知识和技能，运营人员应该接受相关的培训和教育，并持续更新自己的技能。
3. 数据记录和分析：运营人员应该持续记录和分析红外测温数据，以便及时发现和处理设备故障和问题。
4. 维修和保养：在发现问题或故障时，运营人员需要尽快采取措施进行维修和保养，以保证设备的安全性、可靠性和性能。
总结来看，红外测温技术在电力设备监测和管理中的应用非常广泛，可以帮助管理人员快速准确地检测设备的温度变化，并及时发现和处理设备故障和问题。
同时，在应用技术时也需要进行相关的管理和维护工作，以保证技术的有效性和可靠性。
输电线路运维中红外测温技术的运用分析
输电线路运维中红外测温技术的运用分析发布时间：2022-12-06T06:03:50.613Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：曹建扬[导读] 目前主流的监测方法是利用红外测温来监测输电线路上存在的隐患。
红外测温技术具有及时性、便捷性和非接触性等特点。
可以在远距离方便迅速的监测出线路是否存在异常。
国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司内蒙古呼伦贝尔 021000摘要：近些年，由于输电线路运维技术的迅猛发展，人们对线路运维水平及运维效率的要求也随之提升，并针对运维工作中线路存在的各种故障，逐步运用先进运维手段，完善线路运维过程与故障提前发现及管控。
运行中的线路设备因各种原因产生异常温升，对电网可靠、安全运行构成威胁。
红外测温技术的运用，为提前发现温升故障，提供了一个高效便捷的解决方案。
本文通过分析红外测温技术在输电线路运维中的运用，提出有效的输电线路反事故措施及建议。
关键词：发热；输电线路；氧化腐蚀；缺陷1红外测温技术目前主流的监测方法是利用红外测温来监测输电线路上存在的隐患。
红外测温技术具有及时性、便捷性和非接触性等特点。
可以在远距离方便迅速的监测出线路是否存在异常。
1.1红外测温原理红外测温是以普朗克辐射定律为依据，通过测量被测物体红外辐射能量，经黑体标定，确定被测物体温度的测量方式。
物体辐射的红外能量越多物体表面的温度越高。
1.2发热的原因理论上在同一根导线上的接头处，由于材料相同、温度相同、电流相同接头处的接触面积较大相对电阻较小所以接头处的温度应该较小。
但实际上往往是接头处的温度较高，这是因为以下原因：①内部原因是在施工过程中工艺较差、设计不合理、材料质量等原因照成的接头处接触电阻较大，导致接头处温度较高。
②外部原因由于线路长期暴露在复杂的环境中，经受风吹雨淋接触处容易发生氧化。
2红外测温技术的特点及应用条件2.1红外测温技术的特点运行中的输电线路由电流热效应产生红外辐射作用，进而在导线表面产生一定的温度场，红外测温技术通过吸收这些自温度场散发的红外辐射能量，经由电效应及放大器与A/D转换器等部件形成有效可读的可见光图像，该技术具有测试效果直观与灵敏度高的特点，能够检测出设备细微的热状态变化，有效反映出设备内外部发热情况，可靠性高，对发现设备隐患极为有效。
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• 3.3检测环境要求 • 3.3.1一般检测要求
（1）被检测设备须是带电运行设备，应尽量 避开遮挡物。
（2）室外晴天测量时要避开太阳光直接照射镜头。 （3）避免测温仪的环境温度发生突变，待它与环境 温度平衡后，方可使用，以减少温差造成的误差。 （4）测试电流致热型设备，要在大负荷下进行，一般 应在高于额定负荷的30%下进行。
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2.红外测温技术
• 红外测温原理
在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不断、自 发地向周围空间发出红外辐射能量，而辐射能量的大小及 其波长都与物体表面的温度有着十分密切的关系。 红外线 辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射。 被测物 体的红外辐射能量与温度成一定的函数关系，辐射能量通 过仪器的透镜、滤光片汇聚到探测器，探测器将辐射能转 换成电信号，经过放大器，A/D转换器的处理，最后显示 出温度值。
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红外测温在输电线路中的应用
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目录
1 2 3 4 5
序言 红外测温技术 红外检测的要求
红外检测在输电线路中的应用
结论
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1.序言
•
高压输电线路运行状态的在线监控、检测和故障诊断，对提高 线路可靠性、经济性运行，降低维护成本意义重大，红外线诊断技 术是利用带电设备的热效应，采用专门的测温仪器从设备表面发出 的红外辐射信息，进而判断设备状态和缺陷性质的一种先进技术， 对保障高压输电线路安全稳定运行和合理安排检修工作起着重要的 作用，具有很强的现实意义。
• 优点
不接触、不停电检测； 快速、大面积扫描。
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3.红外检测的要求
3.1检测仪器要求 • 红外热像仪应操作简单，携带方便，测温精 度高，测量结果不受测量环境中电磁场的干 扰； • 图像清晰、稳定，具有较高的温度分辨率和 空间分辨率，测量精度和测温范围满足现场 测试要求。
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3.2工作人员要求 • 了解红外热成像诊断技术的基本条件和诊断程序， 熟悉红外热成像仪的工作原理，技术参数和性能， 熟悉掌握仪器的操作程序和调试方法。 • 接受有关的红外热像检测技术的培训（省市电力公 司及以上单位组织的培训），持证上岗。 • 了解被检测设备的结构特点、外部接线、运行状况 和导致设备故障基本因素。 • 具有一定现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生 产和工作现场的有关安全规程。
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• 3.4检测周期要求
• 带电运行的输电设备红外检测时间，应根据输电线路的重要性、电
压等级、所带负荷和环境条件确定。 • 对正常运行的500kV及以上架空线路和重要的220（330）kV架空 线路的导线连接器，包含耐张线夹（压缩型、液压型、爆压型）、 接续管、修补管、并沟线夹、跳线线夹、T型线夹、设备线夹等应每 年检测一次，一般在迎峰渡夏前进行；110kV的输电线路和其他的 220kV线路可每两~三年进行一次。 • 输电线路的检测一般在线路重负荷（超过额定负荷的80%）前和重 负荷运行时进行，对于新建、大修后或改建的线路，应在带电运行 后一个月内进行一次红外测温。 • 对于运行环境差、陈旧、有缺陷的线路，在重负荷运行期间，需要 增加检测次数。
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• 3.3.2精确检测要求
•除满足一般检测的环境要求外，还需要满足
以下要求：风速一般小于5m/s；被检测设备 带电运行最好在24h以上；电压致热型设备检 测时，应在天气为阴天、夜间或晴天日落2h后； 当发现设备有缺陷时，应逐渐靠近被检测设备， 并从不同角度观察，以避免红外反光的影响造 成误判断。
4.红外检测在输电线路中的应用
输电线路设备的发热特点
电流致热 型设备
由于电流作用而引起 发热的设备，主要是 因为接头处 的接触电 Diagram 阻大于导线电阻而引 2 起的发热，一般由电 流大小决定发热程度， 受风速、湿度影响较 小。
电压致热 型设备
由电压作用引起发热的设备， 常见为瓷质绝缘子零值、劣 质泄露电流引起的发热，复 合绝缘子棒芯电蚀引起的发 热，线路避雷器阀片失效导 致泄露电流增大引起的发热 等。
相对温升法一般只用于电流致热型设备 的判断，这种方法可以排除负荷及环境 温度不同时对红外诊断结果的影响。
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相对温升判断法
相对温升法是 根据状况相同 或基本相同的2 台设备的2个对 应测点之间的 温差，与发热 点的温升之比 的百分数来判 断设备发热缺 陷。
Δt＝（τ1－τ2）/τ1 ＝（T1－T2）/（T1－T0） 式中：τ1和T1—发热点的温升和温度； τ2和T 2——正常相对应点的—温升和温度； T0——环境温度参照体的温度。
环境温度参照体 用来采集环境温度的物体叫环境温度参照体。它不一 定具有当时的真实环境温度，但具有与被测物相似的物 理属性，并与被测物处于相似的环境之中。
这种方法简单、直观、实用性强，但是当线路负荷较小， 故障点发热不明显时，就会出现漏判、误判的情况。另外， 我国目前还没有线路金具发热的国家标准，所以这种方法 只可以判定部分设备的故障情况，而且一般只用于简单的 外部热故障的判断
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Diagram 2
设备发热缺陷的诊断方法
表面温度判断法 热图谱分析法 相对温差法 同类比较法
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Diagram 3
表面温度判断法 温升 就是根据测得的 设备表面温度值 ，结合环境气候 条件、负荷大小 ，对照规定标准 中设备、材料温 度和温升的允许 极限值来分析判 断设备缺陷， 被测设备表面温度和环境温度参照体表面温 度之差。
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• 3.4检测周期要求
• 在运行方式调整后，潮流分布改变及大负荷、高温天气、重要假节
日等情况，有重点地开展临时检测工作。 • 电压致热设备应根据运行年限进行周期测试。第一，负荷绝缘子挂 网5年内至少检测一次；挂网满5年不满10年的检测周期不超过3年； 挂网10年以上的应每年检测一次。第二，瓷质绝缘子挂网10年内应 每5年检测一次，挂网满10年不满20年的应每3年检测一次；挂网 20年以上的应每2年检测一次。第三，带间隙避雷器每2年检测一次， 不带间隙避雷器每年检测一次。 • 对于其他监督手段检测发现问题的设备应根据实际情况随时安排检 测。