

紅加學堂
紅外測溫儀在電力行業的應用非常廣泛且至關重要,它已成為電力系統設備狀態監測、故障診斷和預防性維護不可或缺的技術手段。其核心原理是利用設備因電流、電壓或故障導致的異常發熱,將其轉換為可見的熱圖像或溫度讀數,從而實現“不停電、非接觸、遠距離” 的安全檢測。
紅加科技部分用于電力行業的點溫儀、面陣熱像測溫儀及組網系統方案
便攜式點溫儀
IP15系列
母線接頭配套點溫儀
S11-3系列
在線式點溫儀
IS11P系列
在線式點溫儀
IS10系列
在線式面陣熱像測溫儀
IS80-LTP6系列
便攜式面陣熱像測溫儀
IP80系列
SM10多點組網監測系統方案

SIC100 紅外工業控制系統方案
在電力行業中,紅外測溫儀的應用場景包含:變電環節、輸電環節、配電環節、電纜及電纜接頭、發電環節。這篇文章,我們為大家講解紅外測溫儀在電力行業變電環節的應用。
1、變壓器
A.檢測箱體油位
變壓器油就像它的“血液”,既能絕緣又能冷卻。油位正常時,油箱上半部分是油,下半部分是空氣(或氮氣)。油的散熱能力和空氣完全不同。
檢測方式:使用紅外測溫儀對準油箱側面的油位計或上下掃描。正常情況下,你會看到一條清晰的溫度分界線——油的部分溫度比較均勻且稍低(因為油在循環散熱),空氣(或氮氣)的部分溫度通常更高或更不穩定。如果這條線位置不對,或者模糊不清,就說明油位異常(過高或過低),或者油變質了。

波紋管式油枕橫截面
B.檢測套管、接頭
套管是電流進出變壓器的“咽喉要道”,接頭就是它的“關節”。這些地方如果螺絲沒擰緊、表面氧化或接觸面磨損,就像關節生了銹,電流通過時阻力會增大,產生額外的熱量。
檢測方式:使用紅外測溫儀,逐個掃描所有接線端子和連接頭。健康的接頭溫度應該和它連接的導線溫度基本一致,且三相之間對稱。如果某個接頭出現一個明顯的“熱點”,比其他的都熱很多,就說明這里接觸不良,是潛在的“發炎關節”,必須盡快處理,否則可能燒斷。

變壓器外部接頭接觸不良的可見光圖和熱像圖
C.檢測冷卻系統管道、散熱器是否堵塞
變壓器的冷卻管和散熱片就像它的“血管和汗腺”,內部循環的油或水把內部熱量帶出來散發掉。
檢測方式:散熱器在正常工作時,一整排散熱片的溫度應該從上到下、從左到右都比較均勻。如果某一片或某一組溫度明顯比其他低,就像一段血管“冰涼”,說明里面的油路可能堵塞了,熱油流不過來,散熱功能就失效了。
變壓器冷卻系統管道
冷卻管道:沿著管道掃描,溫度應該平緩變化。如果某一段突然出現低溫區,也可能是堵塞;如果閥門前后溫差異常,則可能是閥門沒打開或故障。
D.檢測本體局部過熱
變壓器外殼(本體)的溫度分布就像它的“體溫圖”。內部任何不正常的發熱,都會通過熱傳導在表面某個地方表現出來。
檢測方式:使用紅外測溫儀對整個變壓器箱體進行全面的網格狀掃描,生成一幅“熱像圖”。正常情況下,溫度分布是均勻、對稱的。如果圖上出現一個孤立的、不正常的“熱點”區域,即使絕對值不高,也預示著正對的那個內部位置可能有問題,比如局部短路、漏磁導致外殼渦流發熱等。
干式變壓器外殼
E.診斷內部故障
這是紅外溫度檢測最高級的應用。變壓器內部的問題,如繞組短路、鐵芯多點接地等,就像“內臟發炎或出血”,會產生大量的、集中的熱量。
繞組短路:會導致對應相的部位整體溫度異常升高。
鐵芯多點接地:會產生很大的環流,導致箱體某些特定位置(如下夾件附近)或螺栓處嚴重發熱。
接觸不良:可能發生在內部的抽頭開關或連接處,其熱量會傳導到外部相應的面板或部位。
關鍵點:這些故障引起的表面溫度變化,往往不是均勻的,而是有特征模式的。有經驗的工程師結合紅外測溫熱像圖的異常模式、位置和溫升程度,就能像老中醫“望診”一樣,推斷出內部可能出了什么問題。
變壓器戶外巡檢
2、斷路器 & 隔離開關—檢查“電路的開關與關節”
可以把它們想象成電路中的閘門和活動關節。核心任務是確保電流通過時“絲般順滑”,沒有“卡頓”或“摩擦”。
檢測部位:動靜觸頭(閘刀的咬合處)、連接板(連接的骨骼)、引流線夾(連接的筋腱)。
氧化、松動就像“生銹或沒擰緊”:這些都會導致接觸面積變小,電流擠著過,阻力(接觸電阻)大增,從而產生劇烈的“摩擦熱”。
檢測方式:測溫儀會重點掃描所有這些“關節”和“咬合點”。所有同類連接點的溫度應該幾乎一致,并且與它連接的導線溫度相近。如果發現某個線夾或接頭出現一個孤立的、異常明亮的“熱點”(溫度遠高于其他同類點和導線),就像關節發炎腫了個包,基本可以斷定此處接觸不良,必須緊固或打磨。
隔離開關
3、互感器 & 電容器—檢查“密封的罐子”
它們就像內部充滿絕緣材料或元件的密封罐子。紅外測溫檢測的目標是發現內部“悶燒”的隱患。
檢測部位:套管(引線出口)、接線端子、整個金屬外殼(本體)。無論是互感器內部的絕緣層破損(“絕緣棉”壞了),還是電容器內部元件擊穿(“小電容”短路),都會在內部產生持續的、不該有的熱量。
檢測方式:看進出口(套管/端子):首先檢查外部接頭是否發熱(同開關檢測)。關鍵在看“罐體”本身:測溫儀工程師會仔細掃描整個金屬外殼的溫度場。
如果有故障,會發生整體過熱:如果整個互感器或電容器比同組的其他設備明顯更熱,就像一個人全身發燒,說明內部存在普遍性的缺陷或過負荷。如果罐體上出現一個特定區域的明顯熱點(比如電容器某個部位對應內部擊穿的那個元件組),就像體表有個地方“紅腫脹痛”,這直接指向了內部故障的精確位置,是最危險的信號之一。
電容式電壓互感器
4、避雷器 & 絕緣子—檢查“泄洪道”和“隔離墻”
這是兩種原理相反、但都用紅外測溫檢測的設備。
A. 避雷器 :正常時,它允許微小的“泄漏電流”(像水汽)通過以監測線路;雷擊時,它瞬間變成“泄洪道”,將巨量電流導入大地。它的閥片會隨電流輕微發熱。
健康狀態:在正常工作電壓下,一個健康的避雷器會有微弱的泄漏電流流過,因此它的整個瓷套(或復合外套)從上到下會有輕微、均勻的溫升,通常比環境高一點,且上部稍熱于下部(電流從上流下)。
故障跡象:異常整體發熱:如果整體溫度異常升高,說明閥片老化或受潮,泄漏電流過大,它在“誤泄洪”,持續發熱會炸毀自己。
溫度分布不均:如果出現局部熱點或上下溫度顛倒,說明內部閥片性能嚴重不均或部分受潮,失去了均壓和正常泄流能力,非常危險。
一句話總結:測避雷器,是看它“該有的、均勻的微弱發熱”是否正常,警惕它“亂發熱”。
避雷器
B. 絕緣子 —— “絕對干燥的隔離墻”
通俗原理:它的本分是絕對絕緣,不讓任何電流通過。它本身不應該有電流,也就不應該發熱。
故障跡象:污穢發熱:如果絕緣子表面臟了(積灰、鹽堿),在潮濕天氣下,臟污會導電,形成泄漏電流。這時用紅外看,整串絕緣子會像一條溫熱的“糖葫蘆”,哪片臟哪片就發熱。
零值/低值絕緣子發熱:如果某片絕緣子內部已擊穿失效(零值),它就失去了絕緣能力,變成了一個導電的“短接點”。電流從它身上直接“抄近道”,導致這片失效的絕緣子溫度會異常升高,而它旁邊的好絕緣子因為沒有電流流過,溫度反而更低。在熱像圖上,就像一串均勻的珠子中,突然有一顆被“點亮”了。
一句話總結:測絕緣子,是看它“本不該有的發熱”在哪里出現,任何發熱點都是缺陷的警報。
絕緣子