三堇 Ｇ。ｎｇｙｉ ｙｕ Ｊｉｓｎｕ 浅谈输电线路中红外测温技术的应用 唐信 （广东电网公司江门供电局，广东江门５２９０００） 摘要：论述了红外测温的工作原理及诊断方法，重点介绍了输电线路设备开展红外测温检测时常用的方法，并对各种方法进行了 比较分析。介绍了江门局输电设备红外检测中发现的发热缺陷实例，对引起线路设备发热的常见原因进行了分析。 关键词：输电线路；红外测温；缺陷 Ｏ 引言 目前，红外测温技术在输电线路运行维护中己得到广泛应 用，它具有安全、快速、高效等技术特点，为尽早发现输电设备 的故障隐患，特别是为监测输电设备的过热性缺陷提供了方便 快速的测试手段。江门供电局输电管理所多年来采用红外测温 技术对输电线路进行带电诊断，在发现及处理大量发热缺陷的 过程中积累了一定的经验，本文就红外测温在输电线路中的应 用进行分析研究。 １ 红外测温工作原理 红外线是电磁波的一种，波长范围在０．７８～１ ０００ ｍ之 间，一切温度高于绝对零度（－２７３℃）的物体都在不断自发地向 周围空间发出红外辐射能量，即红外线。红外成像设备就是通 过探测物体表面所辐射的人眼不可见的红外线，并根据物体表 面的温度场，从而精确测量物体的温度。对于输电线路设备来 说，就是通过探测被诊断输电设备表面的红外辐射信号，来对 设备发热状态的特征进行分析，以诊断设备有无缺陷，并判别 其缺陷属性、存在位置和严重程度等。 ２线路设备的发热特点 线路设备可以从发热原理上分为２大类，即电流致热设备 和电压致热设备。 所谓电流致热设备就是由于电流作用而引起发热的设备， 主要是因接头处的接触电阻大于导线电阻而引起的发热，一般 由电流大小决定发热程度，受风速、湿度影响较小。 所谓电压致热设备就是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。因此，电压致热主要由泄露电流决定，发热点隐藏 在设备内，一般受湿度、风速等影响较大，与电流大小基本没有 关系，检测宜在湿度大的气候下进行。 ３设备发热缺陷的诊断方法 诊断线路设备发热缺陷的方法主要有表面温度判断法、相 对温差判断法、同类比较法、热图谱分析法等。 ３．１ 表面温度判断法 表面温度判断法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，这种方法简单、直观、实用 性较强。 ３．２相对温升判断法 相对温升判断法是根据状况（设备型号、安装地点、环境温 度和表面状况）相同或基本相同的２台设备的２个对应测点之 １１０ 问的温差，与发热点的温升之比的百分数来判断设备发热缺 陷，用公式表示如下： Ａｔ＝（ｔ，－ｔ２）／ｔ１＝（ 一 ）／（ 一 ） 式中，ｔ 、 分别为发热点的温升和温度；ｔ：、 分别为对应点的 温升和温度； 为环境参照物温度。 ３．３同类比较法 同类比较是指对同类设备的发热情况进行分析比较。所谓 “同类设备”是指它们的型号、工作状态、环境等情况相近的设 备。常见的方法是将同类设备的对应部位的温度值进行比较， 但应注意排除它们同时存在热故障的可能性。 ３．４热图谱分析法 根据同类设备在运行中的状态热图谱与正常状态的热图 谱之间的差别可以判断出该设备发热是否正常。该方法是一种 比较精密、有效的诊断方法。 ４诊断方法比较分析 （１）表面温度判断法具有简单、直观的特点。但在高压输 电线路检测过程中，经常会受条件限制而无法准确测定检测 设备附近的环境温度、风速、检测距离等参数，而通常会采用 附近地面的环境温度和风速等作为线路检测的参数，并且检 测距离通常也是目测估计，使得检测到的设备相对周围环境 的温升存在较大误差，引起热缺陷分析的不准确。（２）相对温 升判断法从发热的内在原因出发，可以消除太阳辐射造成的 附加温升的影响，克服了环境因素及负荷电流等对测量结果 的干扰，很好地弥补了表面温度判断法存在的缺陷，因此在实 际中常采用此方法。依据电力行业标准《带电设备红外诊断技 术应用导则》中提供的相对温差判据对输电线路热缺陷进行 分类，通常根据计算结果，当３５％≤Ａｔ＜８０％时为一般缺陷， ８０％≤ ＜９５％时为重大缺陷， ≥９５％时为紧急缺陷。（３）同 类比较法适合快速判断设备是否存在异常发热，在线路红外 检测中，可以采用同类比较法进行快速检测及初步判断后，再 结合其他方法进行精确诊断。（４）热图谱分析法主要针对已经 确诊存在缺陷的设备，根据发热图谱进行详细分析，在电压致 热设备的发热诊断中应用较多，特别是对大型设备内部结构 的发热诊断的作用明显。 ５红外检测发热缺陷实例分析 ５．１ 实例１ ２０１１年ｌ０月１１日，在对２２０ ｋＶ开台甲线进行红外测温 时发现＃２２塔大号侧右导线引流板发热，≠｝２线引流板相对捍１、 ≠｝３线引流板温度高２１．９℃；槲线引流板相对≠｝ｌ、撑３线引流板 温度高１２．２℃。经停电处理后发现右导线引流板的螺栓非常 松动，引流板边缘有烧伤痕迹（图１）。