高速红外热像仪在高压放电方面的应用
目前,普通热像仪帧频低(25-30Hz),只能捕捉设备稳态温升。而高速红外热像仪能够捕捉毫秒级瞬态温度变化,可以记录电晕、沿面放电、火花、电弧、闪络这类短时、脉冲式高压放电热过程,多用于实验室试验研究、故障机理分析、真型试验、设备型式试验,也可用于现场特殊故障复现观测。
高压放电(电晕、火花、电弧、闪络)能瞬间产生数千摄氏度高温,向外辐射强烈红外能量。
高速制冷红外探测器,高时间分辨率,捕捉放电起弧-发展-熄灭全过程温度场时序图像;
获取每帧温度数据,得到放电峰值温度、热扩散速率、持续时间、热斑形态;
非接触测量,不受强电磁场干扰,同步记录热图像,和电压、电流波形做时序对齐,建立电参数-热特征对应关系。
当普通热像仪帧频不够时,瞬态电弧就会发生严重拖影、丢帧,因此我们只能看到事后遗留温升,看不到放电瞬间热演变。
· 实验室污秽试验:观测绝缘子表面沿面放电发展、电弧爬展、闪络全过程温度场,看干区形成、热斑位置、电弧路径;
· 对比不同污秽等级、湿度下放电热特征;定位容易起弧的缺陷位置(裂纹、破损、积污);
· 区分:电晕放电(微弱点状瞬时热点)、沿面爬电(条状热迹)、完全闪络(贯穿高温电弧)。
· 型式试验、燃弧试验:记录分合闸过程触头拉弧、内部短路电弧的温度演化;获取电弧扩张、烧蚀区域、壳体受热分布;
· 分析触头烧熔、绝缘件被电弧灼伤的热过程,评估灭弧室性能、柜体防爆能力;
· 研究故障电弧对柜内绝缘件的热冲击,为开关柜防护设计提供数据。
· 真型试验条件下,观测套管内部缺陷引发的表面放电、击穿瞬间热效应;
· GIS 内部颗粒、金属尖端引发脉冲放电:微弱局放本身热信号弱,高速红外更多观测放电累积后绝缘表面热斑、击穿电弧热过程;常与超声、特高频 UHF、电压电流同步采集;
· 变压器油中击穿试验,记录电弧通道温度,评估绝缘油耐受能力。
· 雷电冲击、操作冲击试验:捕捉冲击放电瞬间瞬态热图像;
· 研究阀片劣化后,避雷器表面 / 内部出现的局部热击穿、闪络;识别电压致热型缺陷的瞬时热特征。
· 导线断股、线夹松动,发生间歇电弧放电:放电是间歇性毫秒脉冲,普通相机看不到完整过程;高速红外记录电弧发生频次、热斑位置;
· 均压环失效、尖端电晕:电晕本身热很低,但若发展成火花电弧,高速红外可记录电弧产生与热侵蚀过程。
· 故障模拟复现:把现场故障在实验室复现,高速红外记录放电发热时序,解释事故机理;
· 数据输出:时间序列温度矩阵,可导出给仿真软件(有限元)对标,校验电场热场仿真模型。
时序热图像:放电起始位置、电弧传播路径、熄灭过程;
瞬态温度:电弧通道峰值温度、绝缘件表面瞬时温升;
热斑形态:点状(电晕/火花)、条状(沿面爬电)、贯通状(闪络电弧);
时间特征:起弧时刻、电弧持续时长、热衰减时间;
可与示波器电压、电流波形做时间同步,实现电-热联合分析。

工程上常组合使用:高速红外+紫外+电流电压采集,做高压放电综合试验分析。
优先制冷型中波红外(3-5μm),电弧在中波红外辐射更强;非制冷高速机适合能量较大电弧,微弱放电能力有限;
帧频
电弧闪络持续毫秒级,建议至少200Hz以上,典型500-2000Hz;击穿瞬态甚至上万赫兹;
电弧温度几千摄氏度,仪器满量程≥1500℃~2000℃;
支持外触发(电压 / 电流信号触发),实现放电发生瞬间同步记录,避免漏拍;
可与示波器同步时序输出;
微弱电晕放电热功率极低,无论多高速红外,都不一定看得见,不能替代紫外/超声做早期局放筛查。
-
高速红外热像仪在高压放电方面的应用
高速红外热像仪能够捕捉毫秒级瞬态温度变化,可以记录电晕、沿面放电、火花、电弧、闪络这类短时、脉冲式高压放电热过程,多用于实验室试验研究、故障机理分析、真型试验、设备型式试验,也可用于现场特殊故障复现观测。
넶0 2026-08-25 -
如何选择高光谱相机?
本技术说明旨在帮助读者理解不同高光谱成像技术的特点及其性能权衡。文中给出了基于实验室条件获取的测试结果,对线扫描高光谱成像、基于马赛克滤波器的多光谱视频成像以及快照式高光谱视频成像三种技术进行了对比分析。
넶8 2026-08-24 -
Living Optics相机的实测信噪比与建模仿真信噪比估算结果
噪声等效光谱辐亮度(NESR)系统的噪声等效光谱辐亮度(NESR)定义为:能够产生与系统噪声相等信号响应所需
넶10 2026-08-14 -
线扫描高光谱相机与Living Optics编码孔径快照式高光谱相机光谱数据比较
本实验在受控照明条件和静态目标环境下,对Living Optics采样编码孔径快照式高光谱相机与线扫描高光谱相机(Specim FX10e)进行了实验室对比测试。
넶19 2026-08-10 -
金属增材制造过程的高速红外成像检测
以Exosens FAST M2KUDx为代表的高速中波红外成像系统,兼顾超高帧率与高空间分辨率,既能捕捉宏观全域温度分布,又能分辨毫秒级瞬态熔池热信号。
넶14 2026-08-06 -
马赛克滤波高光谱相机与Living Optics编码孔径快照式高光谱相机的应用比较
Living Optics系统不仅覆盖了更宽的光谱范围,而且提供了更多的光谱采样通道,从而能够获取更丰富的光谱信息。
넶43 2026-08-03 -
Telops制冷型红外热像仪最新应用
Exosens/Telops全系制冷型红外热像仪采用斯特林制冷,配备InSb/MCT红外探测器,具备永久辐射定标、自动曝光控制、高动态范围成像等功能。
넶42 2026-07-31 -
30FPS 边缘实时计算:快照式视频高光谱重塑 NDVI 与 MCARI 指数反演,开启动态遥感新时代
北京威盛技术团队引入了英国牛津大学开发的Living Optics快照式视频高光谱相机,并完成了无人机自主平台的一体化集成与软硬件调通。通过在边缘端直接运行算法,实现了高光谱数据的实时视频流输出。
넶21 2026-07-30 -
毫秒级瞬态成像:高速摄影在弹道学与燃烧分析中的应用
针对弹道与燃烧测试的高标准要求,Chronos高速相机系统集成了高分辨率与高帧率性能,能够为高速事件的捕捉提供可靠的数据支持。
넶25 2026-07-24 -
Hyper-Cam系列发展历程|Telops持续推动高光谱成像技术演进
高光谱成像技术的发展,始终伴随着更高性能、更高灵活性以及更广泛应用场景的探索。多年来,Telops持续推动高光谱成像技术的发展,不断拓展技术边界,并凭借丰富的经验,为先进成像与数据分析提供值得信赖的技术支持。
넶22 2026-07-21