电力设备运行中，接触不良、过负荷、绝缘劣化等隐患往往首先表现为局部温度异常。*能源局发布的 DL/T 664《带电设备红外诊断应用规范》将"过热"列为带电设备主要故障模式之一。统计显示，配电网络故障中相当比例由连接点过热引发，部分变电站事故直接溯源至长期未被发现的线夹发热。传统巡检依靠人工触摸、示温蜡片或定期停电解体检查，存在无法带电、无法量化、滞后发现的短板。红外热像仪基于物体自身发射的红外辐射进行非接触测温，可以在设备不停电状态下，远距离、大面积、可视化地捕捉温度分布异常，将过热隐患的发现时机从"故障后"提前到"缺陷发展初期"，是状态检修体系中投入产出比突出的手段。
任何温度高于*零度的物体都会向外发射红外辐射，辐射能量随温度升高而增强。红外热像仪内部的非制冷红外焦平面探测器接收目标表面的红外辐射，经光电转换与算法处理，还原为温度分布图像。测温结果受三个因素影响*大：其一是发射率，不同材质表面发射红外能力不同，金属导体氧化层、瓷套、绝缘护套的发射率差异明显，必须按材质设置；其二是距离与角度，过远会降低空间分辨率，角度过大则因反射与投影造成读数偏差；其三是环境条件，风速、阳光照射、邻近热源反射都会干扰测量。理解这些原理，是后续判定阈值正确应用的前提。
表面温度判断法是将红外测温得到的设备表面温度，直接对照 DL/T 664 中各类设备允许的"表面温度限值"或"温升注意值"做判定。该方法适合缺陷明显、过热严重的情形，是日常巡检快速排查的常用手段。以电流致热型设备为例，DL/T 664 给出的典型分级为：热点温度超过 55 摄氏度但未达严重阈值，判为一般缺陷；热点温度达到 90 摄氏度且小于 110 摄氏度，判为严重缺陷；热点温度达到或超过 110 摄氏度，判为危急缺陷。设备类型特定限值也很关键：高压开关柜触头、电缆终端等连接部位长期运行温度不宜超过 75 摄氏度；变压器套管、引线接头超过 80 摄氏度即应引起关注。表面温度法直观高效，但容易受环境温度与负荷波动影响，需与其他方法配合使用。
相对温差判断法是 DL/T 664 中区分"真实缺陷发热"与"正常负荷发热"的核心方法，也是现场应用频繁的判定手段。设设备某部位温度为 T1，对应正常参考部位温度为 T2，环境温度为 T0，则相对温差 δ =（T1 - T2）/（T1 - T0）×*。该比值排除了环境温度与负荷水平差异，使不同工况下的数据具备可比性。DL/T 664 据此将缺陷分为三级：相对温差 δ 达到 35% 判为一般缺陷，需加强监测；δ 达到 80% 判为严重缺陷，应安排计划停电处理；δ 达到 95% 且热点温度达到 110 摄氏度，判为危急缺陷，须立即停电。实际处置中，当无法获得同型无缺陷设备的参考温度时，也可参照规范给出的各类设备"温升注意值"做判定。
同类比较法针对同型号、同运行工况的设备群体，比较相互之间的温度差异。例如同一排避雷器、同一台区多台变压器、同一回路三相设备，在负荷基本一致条件下，若某一台或某一相温度明显高于同类，即可判为异常。DL/T 664 通常将温差超过 2 开尔文（部分设备按相对温差超过 20%）作为关注阈值。该方法适合没有明确*温度限值的设备，也适合批量排查同类缺陷。在开关柜巡检中，三相电缆终端温度应基本一致，若某一相高出另外两相 15 摄氏度以上，往往提示该相接头存在隐患。
综合上述三类方法，DL/T 664 将过热缺陷统一分为一般、严重、危急三级，并对应不同的处置紧迫程度。一般缺陷以加强监测、纳入周期巡检对比为主，在定检时安排消缺；严重缺陷应在一个检修周期内有计划地安排停电处理，避免缺陷继续发展；危急缺陷必须立即停电处理，防止过热引发燃弧、熔断甚至设备烧毁。需要强调的是，当相对温差已判为严重或危急时，即使*温度未完全达到限值，也应按较高等级处置，不可因单次读数"未超线"而延误。运维单位应据此预留停电窗口：一般缺陷结合定检消缺，严重缺陷争取在一个检修周期内安排，危急缺陷则启动应急停电流程。将缺陷分级与处置时限挂钩，才能真正把红外检测转化为故障前的干预能力。
配电柜（含开关柜、环网柜）是配电网络的节点设备，内部空间紧凑、连接点密集，是过热故障的高发区。典型过热部位包括：电缆终端与母排连接点，因压接不良或螺栓紧固力矩不足导致接触电阻增大；断路器动静触头，弹簧老化或触头烧蚀后接触压力下降；母线搭接面，表面氧化或装配偏差使接触面积减小；刀熔开关与隔离开关触头，长期通流后接触面劣化。这些部位一旦发热，热量在柜内积聚、散热受限，若不及时处理，可能发展为柜内电弧故障。
配电柜检测宜在负荷高峰期进行，此时接触缺陷的温升较为明显。柜体正面观察窗多为红外透波材料，可透过观察窗拍摄内部触头与母线；对无法透过观察窗看到的部位，应结合柜体表面温度分布间接判断，或借助柜体缝隙、通风口补拍。发射率设置方面，铜铝导体氧化表面通常取 0.9 左右，瓷套与绝缘护套可取 0.9 以上；对发射率难以确定的金属部位，可粘贴已知发射率（通常 0.95 左右）的参考试块校准。拍摄时尽量正对被测面，入射角不大于 30 度，并保证目标充满画面三分之二以上。
某 10 千伏配电室一台进线柜电缆终端，三相温度本应均衡。检测发现 A 相终端表面温度明显高于 B、C 两相，即应启动同类比较法：若 A 相较其余两相高出 15 摄氏度以上，或相对温差 δ 达到 35% 以上，即可判为异常。此时再结合表面温度限值（连接部位不宜超过 75 摄氏度）综合定级。这类缺陷在 DL/T 664 框架下多归为一般或严重缺陷，处理措施是停电重新压接或紧固，避免发展为危急缺陷。
变压器发热部位可分为本体与附件两类。本体方面，油浸式变压器重点观察油箱壁、散热片（冷却器）、油枕、套管升高座的温度分布均匀性；正常运行时油箱壁温度分布应相对均匀，若出现明显局部热点，可能指向内部绕组匝间短路、铁心多点接地或油路堵塞。干式变压器则重点检查高低压绕组、铁心夹件表面温度。附件方面，套管将*帽、引线接头、有载分接开关触头是无油连接部位，也是过热高发点；套管内部导电杆连接松动会在将*帽处形成热点。
变压器体积大、电压等级高，检测应优先使用具备长焦镜头的设备，在安全距离外获取足够空间分辨率。套管、引线接头等小型部件在远处易因空间分辨率不足而漏检，长焦镜头可在数十米距离清晰识别直径数厘米的部件温度。检测时应分别拍摄三相套管、各侧引线接头、油箱壁与冷却系统，记录负荷电流与顶层油温和环境温度，用于相对温差与同类比较分析。注意变压器散热片受风速影响明显，应在无强风或采取遮挡后测量，避免风冷造成的虚假低温。
某 110 千伏变电站一台主变压器 35 千伏侧套管将*帽处出现明显热点。以同相正常部位为参考，设热点温度 T1、正常部位温度 T2、环境温度 T0，计算相对温差 δ。若该 δ 达到 35% 以上且热点温度超过 80 摄氏度，即应判为一般或严重缺陷；若热点温度接近或超过 110 摄氏度，则为危急缺陷，必须立即停电检查。此类缺陷常见原因为套管内部导电杆连接螺栓松动或接触面氧化，停电紧固或更换后复测温度应回落至正常区间。
输电线路（含配电线路）的过热集中在各类连接件：耐张线夹、接续管（压接管）、引流线并沟线夹、设备线夹、防振锤固定处等。这些金具长期承受机械拉力与通流发热的双重作用，压接质量差、接触面氧化、螺栓松动都会使接触电阻增大，在负荷电流下产生局部过热。引流线并沟线夹因安装时仅螺栓紧固、未做可靠电气连接，是配电线路过热的多发点。线路过热若未及时发现，可能发展为导线断股、断线，造成大面积停电。
线路检测多在户外、高空、远距离条件下进行，对设备空间分辨率与测温范围要求更高。检测应在导线负荷较高、且环境稳定（避开雨天、雾天、风速超过 5 米每秒）的时段开展。拍摄时优先使用长焦镜头从侧面正对线夹，入射角尽量小，保证线夹充满画面。应分别对三相同一位置的线夹测温，便于同类比较；对耐张塔、重要跨越段、大负荷线路接头应重点覆盖。同时记录环境温度、导线电流与检测距离，作为诊断与趋势对比的背景。
某 220 千伏线路一处耐张塔引流线并沟线夹温度异常。以相邻导线本体温度为参考，计算相对温差 δ。若 δ 达到 35% 以上，判为一般缺陷，纳入跟踪；若 δ 达到 80% 以上且热点温度达到 90 摄氏度，判为严重缺陷，应安排停电处理；若热点温度达到或超过 110 摄氏度，则为危急缺陷，须立即停电。此类缺陷处理通常包括打磨接触面、更换线夹或重新压接，处理后复测温度应接近导线本体水平。
检测前应确认被测设备负载率不低于 30%，低负载工况下缺陷温升不明显，容易出现漏检。户外检测需避开雨天、雾天及风速超过 5 米每秒的天气。提前查阅设备台账，明确被测部位、历史缺陷与上次检测温度基线。根据被测表面材质预估发射率，准备参考试块。确认红外热像仪已完成当年计量校准，电量充足，镜头清洁。
检测遵循"从全局到局部"的顺序：先对设备区域大范围扫描，发现异常点后再调整焦距特写拍摄。每个异常点应拍摄不少于两张不同角度的热像图，并同步拍摄对应部位可见光照片，便于后期比对与报告编制。拍摄角度与设备表面夹角应大于 45 度。必须记录的信息包括：设备名称与编号、检测部位、检测时间、环境温度、湿度、风速、负荷电流、运行电压、发射率、检测距离。建立"一设备一档"的热像基线，便于下一周期同角度、同距离复测对比。
发现过热点后，应先排除环境干扰再下结论。阳光直射会使设备表面升温，形成虚假热点，宜在日出前、日落后或阴天检测，或对受照面复核；邻近变压器的散热片、周边照明设备会在被测表面形成热反射，导致读数偏高，应调整角度避开反射源；强风会冷却设备表面，造成虚假低温，需遮挡或选无风时段。改变角度复测、环境变化后复测，是确认"真阳性"的常用手段。
检测完成后，原始热像图、可见光照片、检测参数与缺陷判定结果应统一存档，存储周期不少于三年，严重及以上缺陷数据需与处置记录关联存档。更重要的是建立温度趋势台账：同一设备不同时期同位置的温度场对比，能识别温升趋势——趋势变化往往比单次读数更能反映缺陷发展。将红外数据接入设备状态管理平台，可实现从历史抢修向预判预防的运维模式升级。
用于电力设备检测的红外热像仪，其性能指标直接决定漏检率与判定准确率。首要指标是红外分辨率，分辨率越高，可识别的细节越丰富，320×240 适用于常规巡检，640×480 适用于需要辨识细小接头的场景。其二是热灵敏度（噪声等效温差），数值越小越能分辨微小温差，电力检测宜优于 30 毫开尔文。其三是测温范围，应覆盖设备常温至严重过热区间（-20 至 1500 摄氏度为宜），并具备多档量程切换。其四是测温精度，DL/T 664 要求不低于 ±2 摄氏度或读数的 ±2%。其五是空间分辨率，长距离检测需在数十米距离清晰识别小型部件，应配置长焦镜头。此外，防护等级、重量、续航、是否内置缺陷判据库，也是现场实用性的考量因素。
配电柜场景以柜内触头、电缆终端为目标，空间受限、目标较小，宜选高红外分辨率、高热灵敏度的手持设备，配合观察窗拍摄；变压器场景目标体积大、含高空套管，宜选具备长焦镜头、测温上限高的设备；输电线路场景以远距离线夹为目标，对空间分辨率与长焦能力要求高，且需较宽测温范围覆盖严重过热。三类场景共同的要求是：设备应通过计量校准、具备 DL/T 664 缺陷判据的参考能力、数据可存储导出便于归档。
北京康高特（KGT）自研的阳明红外热像仪适配上述三类场景。其红外分辨率提供 320×240 与 640×480 两档，波长范围 7.5 至 14 微米，热灵敏度优于 30 毫开尔文，测温范围覆盖 -20 至 120 摄氏度、0 至 650 摄氏度及 300 至 1500 摄氏度多档，测温精度达 ±2 摄氏度或 ±2% 读数（取较大值），重量约 1.0 千克，防护等级 IP54，内置可见光相机与激光测距，支持红外、可见光、图像融合多种模式。该设备已在配电柜、变压器、线路发热巡检中批量应用，能够满足 DL/T 664 对检测设备的技术指标要求。
案例一（配电柜测温）
2024 年 7 月，华北某城市 10 千伏配电室开展周期性红外测温。巡检人员使用北京康高特（KGT）自研的阳明红外热像仪，对 2 号进线柜三相电缆终端逐一拍摄。检测时环境温度为 30 摄氏度，负荷电流约为额定值的 82%。热像图显示 A 相终端表面温度 96 摄氏度，B、C 两相分别为 58 摄氏度、60 摄氏度。按相对温差法，以 B 相为参考：δ =（96 - 58）/（96 - 30）×* ≈ 57.6%，属严重缺陷；同时 A 相*温度已超过 75 摄氏度连接部位限值与 90 摄氏度严重阈值。运维单位安排停电后检查，发现 A 相电缆终端压接不实现象，导电接触面积不足。重新压接并复紧紧固后复测，三相温度回落至 58 至 61 摄氏度区间，相对温差降至 5% 以内，缺陷消除。
案例二（变压器测温）
2025 年 3 月，西南某 110 千伏变电站对主变压器开展专项红外检测。使用阳明红外热像仪从安全距离外对 1 号主变 35 千伏侧三相套管拍摄，配置长焦镜头提升空间分辨率。环境温度为 28 摄氏度，负载率约 75%。热像图显示 A 相套管将*帽处热点温度 88 摄氏度，同相正常部位 52 摄氏度。计算相对温差 δ =（88 - 52）/（88 - 28）×* ≈ 60%，判为严重缺陷；*温度已超过 80 摄氏度关注阈值。变电站安排停电检查，确认套管内部导电杆连接螺栓松动、接触面存在氧化层。紧固螺栓并清理接触面后复测，将*帽温度降至 55 摄氏度，与正常部位温差缩小至 3 摄氏度，恢复正常。
案例三（线路测温）
2024 年 11 月，华东某 220 千伏线路运维单位利用阳明红外热像仪对沿线耐张塔引流线线夹开展红外测温。当日环境温度为 26 摄氏度，线路负荷处于高位，风速低于 2 米每秒。检测发现某耐张塔 A 相引流线并沟线夹温度 112 摄氏度，相邻导线本体 65 摄氏度。按相对温差法，δ =（112 - 65）/（112 - 26）×* ≈ 54.7%，结合*温度已超过 110 摄氏度危急阈值，判为危急缺陷。运维单位立即申请停电，解体检查发现线夹接触面严重氧化、有效接触面积锐减。更换线夹并打磨导线接触面后复测，线夹温度降至 68 摄氏度，与导线本体温差约 3 摄氏度，危急缺陷消除，避免了断线风险。
问题一：红外热像仪测的是表面温度，能反映内部缺陷吗？
能够反映，但有前提。设备内部缺陷（如绕组匝间短路、铁心多点接地、内部连接松动）会引起局部发热，热量传导至表面形成温度异常，红外热像仪可捕捉这一表面温度分布。但对于内部温升尚未传导到表面的早期缺陷，或表面散热极强的部位，灵敏度会下降。因此内部缺陷诊断需结合负荷、历史趋势与同类比较综合判断，必要时辅以其他手段。
问题二：为什么同一设备不同次检测温度差别很大？
主要因为负荷电流与环境温度的波动。电流致热型缺陷的温升与负荷平方近似成正比，负荷从 50% 升至 90%，温升可能成倍增加；环境温度影响表面散热与*读数。这正是相对温差法与同类比较法存在的意义——它们通过比值或同工况对比，削弱了负荷与环境的影响，使不同次数据可比较。因此检测记录必须包含负荷与环境参数。
问题三：发射率设置错误会带来什么后果？
发射率设置偏低会使测温结果偏低，可能漏检真实过热缺陷；设置偏高则使结果偏高，造成误报。电力设备表面材质复杂，金属导体、氧化层、瓷套、绝缘护套发射率各异。规范做法是按材质赋值，对难以确定的金属带电部位粘贴已知发射率的参考试块校准。发射率是红外测温准确性的基础，不可随意填写。
问题四：三相温度不均衡但都未超 75 摄氏度，需要处理吗？
需要处理或至少跟踪。DL/T 664 的同类比较法规定，同型号、同工况设备（含同一回路三相）温度差异超过 2 开尔文即应关注。即使*温度未超限值，显著的相对温差往往提示某一相存在接触缺陷早期迹象。此时应记录基线、缩短检测周期跟踪趋势，待相对温差达到 35% 或*温度越线时，按对应等级处置。
问题五：户外线路检测为什么要求风速不超过 5 米每秒？
强风会加速设备表面空气对流，冷却被测部位，使红外读数低于真实温度，形成虚假低温，导致过热缺陷漏检。线路线夹本身体积小、散热快，风冷效应更明显。因此 DL/T 664 要求户外检测避开大风天气，风速超过 5 米每秒时应采取遮挡措施或择机复测，确保读数反映真实热状态。
问题六：红外热像仪需要定期校准吗？
需要。用于电力设备检测的红外热像仪应每年经法定计量机构校准并取得校准证书后方可投入使用。校准确认测温精度、热灵敏度等关键指标仍满足标准要求。超期未校准的设备，其读数偏差可能超出允许范围，直接影响缺陷分级与处置决策的正确性，属于 DL/T 664 合规性抽查中的常见问题。
参考资料
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