文档介绍：第5章 红外监测与诊断技术
热不仅能直接反映设备的过热故障，而且通过温度的监测常能发现绝缘性故障。对设备的热状态进行在线监测是至关重要的。
红外非接触的测温技术恰好满足了电气设备在高温、高压、高速旋转、高电压、大电流等运行状态下的监测温度使用有关。
第二节 红外热像仪
3、典型实例
IR913A型非制冷焦平面红外热像仪
成像类型 非制冷焦平面 工作范围 8～14μm 温度分辨率 ℃ 像素 320×240像素 数字化图像 16Bit 空间分辨率 1mRad 精度 ±1℃±1% 测温范围 -20℃～400℃（可扩展到1500℃） 帧频 50幅/秒 视频输出 PAL/NTSC
聚焦范围 ～∞ 镜头 50mm 存储 通用CF卡（1000幅） 体积 164×90×98 mm 重量 ㎏ 外接电源 工作环境 -20～+50℃
第二节 红外热像仪
第三节 红外热电视
1、基本原理
热电视是由摄像机，电源和监视器三部分组成，以热释电材料为靶面和标准电视扫描方式相结合的热释电摄像管为关键部件而制成的二维实时成像的红外测温仪器。
第三节 红外热电视
2、典型实例
第四节 红外监测与诊断技术在电气设备上的应用
1、应用范围及机理
红外监测已用于电力系统的发、输、变电的各个方面，特别是变电设备方面应用更广泛，它可扫描全变电站及每个设备的全部外表面，包括变压器、电抗器、电容器、避雷器、互感器、断路器、隔离开关及母线、进出线绝缘子等均可形成清晰的热图像。
在发电厂则可检测封闭母线的过热故障、定子铁芯的绝缘缺陷、定子线棒的焊接质量等等，尤其对高速旋转且通过上千安培电流的滑环和碳刷，更是提供了安全可靠的温度监测手段。
输电线路方面可对上百个接头和节点接触状况和大量绝缘子串进行监测。可用车载或机载热像仪对线路进行巡视。
1、应用范围及机理
接触性故障：P=R*I^2。
介质性故障：
绝缘表面脏污、受潮。
具有磁回路的电气设备，由于磁回路漏磁、磁饱和或铁心片间绝缘局部短路造成铁损增大，引起局部环流或涡流发热。
某些电气设备因故障改变电压分布状况或增大泄漏电流。
红外线成像检测标准依据《中华人民共和国电力行业标准DL/T664-1999带电设备红外线诊断技术应用导则》进行判断。
对缺陷性质的判断标准为1)相对温差;2)设备在空气中的最高允许温度。
缺陷性质说明:
一般缺陷:指对近期安全运行影响不大,可列入年、季度检修计划中消除。20% 相对温差 80%。
重大缺陷: 指比较重大,但设备仍可在短期内继续运行的缺陷，应在短期内消除,消除前应加强监视。 80% 相对温差 95%。
紧急缺陷: 指严重程度已使设备不能安全运行,随时可能导致发生事故或危及人身安全的缺陷。必须尽快消除或采取必要的安全技术措施进行处理。95% 相对温差。
第四节 红外监测与诊断技术在电气设备上的应用
2、应用实效
不少国家已形成常规的检测制度，设有热成像仪专用监测车进行变电站的巡检，英美等国还用直升飞机载热像仪进行输电线路的巡检。还规定了检测周期，有的对主要目标还采用连续监测。
应用热像检测的效果明显，超温的部件数量和故障率逐年下降。
意大利米兰地区设备的过热部件在1970～1975年间为l％，而1975～％；％％；我国某供电公司采用热像检测后，故障次数逐年速减，88年为27次，89年19次，90年6次，91年仅为2次。
第四节 红外监测与诊断技术在电气设备上的应用
3、故障类型
用红外监测出的故障类型按性质可分为外部热故障和内部热故障两类。
外部热故障主要是各种裸露接头的热故障，以局部过热的状态向其周围辐射红外线，其红外热图像显示出以该故障为中心的热场图，故从设备热图像中可直观地判断是否存在热故障，根据温度分布场可准确地确定故障的部位。
内部热故障是指设备内部故障而引起外部相关部件的温度变化，即其表现形式是外部件的热变化。其发热过程一般都较长，且为稳定发热。与故障点接触的固体、液体和气体．都将发生传导和对流热。因此从外部对其相关部件进行红外热成像监测分析，是可以诊断出内部热故障的。
通过热像图也可发现其它潜伏性或早期故障，特别是电容型设备、电磁式电压互感器和避雷器等。
第四节 红外监测与诊断技术在电气设备上的应用
3、故障类型
发电机故障
变压器热故障
油断路器
互感器内部故障
避雷器内部故障
电容器内部故障
电缆内部故障
瓷绝缘故障
导流元件和设备外部故障