变压器作为电力系统中至关重要的设备，其运行状态直接关系到供电的可靠性与稳定性。在长期运行过程中，变压器可能因内部损耗、绝缘老化、连接件松动或冷却系统异常等原因产生局部过热，若不及时发现和处理，可能引发设备故障甚至停电事故。对变压器进行有效的温度监测与状态评估显得尤为关键。红外热成像技术作为一种非接触、高效率的温度检测手段，在变压器故障诊断与预防性维护中发挥着越来越重要的作用。

红外热成像技术基于物体热辐射原理，通过捕捉物体表面的红外辐射能量，并将其转换为可视化的温度分布图像。变压器在正常运行状态下，其表面温度分布应呈现一定规律；而当出现异常时，如绕组过热、套管接头接触不良、油路堵塞或散热器异常等，往往会在热像图中表现为局部温度异常。通过定期或实时采集变压器的热像数据，运维人员能够快速识别潜在故障点，评估设备健康状态，为后续维护决策提供依据。

在实际应用中，变压器热像检测具有多项优势。其一，非接触测量方式避免了对带电设备的直接接触，保障了操作人员的安全，也无需设备停运，提高了检测效率。其二，热像仪能够快速扫描大面积设备，并以图像形式直观显示温度分布，便于识别细微温差和异常热点。其三，结合数据分析软件，可实现对历史数据的趋势分析，帮助预测设备状态变化，为预防性维护提供数据支持。

以下从几个方面具体说明变压器热像仪在故障诊断与预防维护中的应用：

1.常见故障类型的识别

变压器常见故障包括导电回路连接不良、绕组过热、铁芯异常、冷却系统故障等。利用热像仪可有效识别这些异常。例如，当套管引线接头因氧化或松动导致接触电阻增大时，该部位会因Joule热效应而产生明显过热，在热像图中呈现为亮斑或高温区域。同样，若散热器管道堵塞或风扇停转，会导致局部散热不良，热像仪可清晰显示温度分布异常，帮助定位问题点。

2.检测方法与周期

为充分发挥热像仪的诊断效果，需制定合理的检测计划。通常，检测应在变压器带负荷运行状态下进行，并尽量选择负荷较高时段，以提高温度异常的显著性。检测周期可根据设备重要性、运行环境和历史数据灵活确定，一般建议每半年至一年进行一次优秀检测，对关键设备或老旧设备可适当缩短周期。检测时需确保环境条件稳定，避免阳光直射、大风或雨雪天气的影响，以保证数据准确性。

3.数据分析与诊断流程

热像仪采集的温度数据需结合设备运行参数和环境条件进行综合分析。应建立变压器的正常温度基准，包括不同负荷下的温升范围及表面温度分布特征。随后，将实测数据与基准对比，识别异常区域并评估温差程度。对于显著异常点，需进一步结合电气试验、油色谱分析等手段进行综合诊断，确定故障性质与严重程度。最终，根据诊断结果制定维护策略，如紧固连接件、清理散热器或安排停运检修等。

4.预防性维护中的应用

除故障诊断外，热像仪在预防性维护中也具有重要价值。通过定期检测并记录温度数据，可建立设备温度趋势档案，早期发现缓慢发展的缺陷，如绝缘老化导致的温升逐渐增加。热像检测还可用于验证维护效果，如检修后重新扫描确认过热点是否消除，从而形成闭环管理。长期数据积累还可为设备寿命评估和更新改造提供决策依据。

5.技术发展与挑战

随着传感器技术与人工智能的进步，热像仪的性能不断提升，包括更高的温度分辨率、更宽的测量范围以及更智能的分析算法。例如，一些新型热像仪具备自动报警、趋势预测及报告生成功能，进一步降低了人工分析的负担。然而，在实际应用中仍面临一些挑战，如复杂环境下温度测量的干扰排除、设备内部故障与表面温度的关联性分析等，需通过多技术融合与经验积累不断优化。

武汉高德智感科技有限公司成立于2016年，是上市公司高德红外集团（SZ.002414）旗下的全资子公司，致力于为全球用户提供以红外热成像技术为核心的产品及行业解决方案。基于自主研发的红外芯片带来的低成本、批产化优势，以及二十多年来的红外应用经验，公司产品和解决方案被广泛应用于电力、工业制造、安全监控、警用执法、户外夜视、科研和医疗等领域。在变压器检测领域，其热像仪产品可提供高精度温度测量与清晰的热成像效果，帮助用户实现高效可靠的设备状态监测。

红外热像仪为变压器的故障诊断与预防性维护提供了有效工具。通过定期检测与科学分析，能够及时发现潜在缺陷，避免故障扩大，延长设备寿命，提高供电可靠性。随着技术普及与成本降低，红外热成像技术有望在电力运维中发挥更广泛的作用。