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红外热像技术在低零值绝缘子检测中的

应用

摘要：绝缘子电气（绝缘）性能容易在自然环境、雷击以及机电负荷等因

素的影响下有所下降，随着时间推移甚至会丧失绝缘性能，为保证其可安全稳定

的运行，需要定期检测绝缘子的绝缘性能。在低零值绝缘子检测中应用红外热像

技术具有明显的优势。本文将会对红外热像技术在低零值绝缘子检测中的应用进

行分析。

关键词：红外热像技术；低零值绝缘子；火花间隙法

引言

由于绝缘在进行带电运行时，由于在室外长时间受到温度变化以及其他自然

因素的影响，出现绝缘性下降的情况，在低零值绝缘子检测中应用红外热像技术

可有效减少人力资源，提升工作效率，完成检测，判断其绝缘性。

1低零值绝缘子的简述

电阻值为零的绝缘子被称为零值绝缘子；电阻值小于标准值且不为零的绝缘

子被称为低值绝缘子。500kV及以上电压等级运行的绝缘子的绝缘电阻低于

500MΩ,330kV及以下电压等级运行的，绝缘子的绝缘电阻低于300MΩ为低（零）

值绝缘。通常带电检测绝缘子中无法明确区分，又没有必要区分的电器绝缘性能

不合格的绝缘子统称为低零值绝缘子。

2红外热像技术的简述

红外热像技术是一种借助光学成像到感光元件上，感光元件再将电信号转化

成肉眼可见的红外热像图，该热像图和物体表层的热分布情景相对应。简单来说

红外热像技术为把物体发出不可见的红外能量转化为可以看到的热图像，其图像

中不同的颜色代表着检测物体不同的温度。利用检测待测绝缘子串实际的温度分

布状况，可以判断其状态如何。使用红外热成像技术的优点比较多，属于非接触

类的检测，即不和检测对像绝缘子串进行接触，十分安全；其次红外热图属于二

维画面，能够体现出被测范围所有点的具体的温度情况，可以直观且快速的看出

发热点和非发热点；而且红外热成像还可以将处于同一个区域内物体的实际温度

进行点选并查看两个点之间存在的温差等，对仪器设置好以后可以实时的快速对

目标展开扫描，将扫描结果传输至电脑中对监控进行时实分析。

3空间分辨率的简述

空间分别率为观测影像中可以识别两个邻近地位之间的最小距离，其所表述

的大小、尺寸在图像中为独立、离散的，能够反映出图像空间的详细程度。一般

来说，空间分率率比较高时，自身识别物体的能力也会随之增强。不过空间分别

率自身的大小只能表明影像细节可见程度，每个目标在图像中的可分辩程度不是

直接有空间分别率具体的数值所决定，其可目标的大小、形状，以及附近物体的

结构、亮度的相对差异具有一定的关系。空间分别率给予摄影影像来讲，基本使

用单位长度中包括可以分别的黑白“线对”数进行表示；而对扫描影像基本使用

瞬时视场角的具体大小进行表示，即为像元，其属于扫描影像内可以分辨的最小

面积。此外，空间分辨率数值在地面上的具体尺寸可称之为地面分别率。空间分

辨率，通俗的理解为单位大小的实体成像后有多少个像素来表示。而满足这一条

件的这些像素组和在一起能通过温差识别出实体的形状。用于判断多片绝缘子的

温差轮廓。

4常用的带电检测绝缘子技术

4.1火花间隙法

火花间隙法是按照绝缘子两端所具有的电压差原理来进行的一种绝缘子带电

检测，检测装置的结构十分简单、使用时较为方便、加工容易、重量较低、方便

携带这些都属于火花间隙法的优点，正因为这些优点的存在才被广泛应用[1]。

火花间隙法用于听取放电声而设计的球、棒棒、针的间隙，这个间隙容易受到空

气湿度、气压等天气因素影响。带电检测绝缘子过程中作业现场需根据参照放电

数值做适当调整才能得到理想的放电声，从有无放电声间接判断绝缘子绝缘性能。

目前我国所使用的火花间隙检测装置为活动式与固定式两种，根据其机理来看，

其中固定式火花间隙容易因为噪声、接触不良、电晕等其他因素所造成大量漏检，

特别是在高电场端容易将其漏判成良好绝缘子；而活动火花间隙碰触到绝缘子发

出的声又是出现较多的误判现的主要原因。这也是规程规定为什么发现零值绝缘

后要反复测量2-3次的原因所在。

4.2分布电压测量技术

分布电压测试仪使用静电式结构，把待测电压转变为电场测量工作。不过其

机理属于火花间隙技术类似，其进步在于近距离非接触测量，同样属于分布电压

检测原理，当分布电压在标准值的50%以内或者与相邻绝缘子偏差较大时则可判

定为不合格。大部分检测仪可以无线传输数据到终端，更加直观。（正文仿宋小

三，两端对齐）

5红外热像技术在低零值绝