Q／GDW 11304.2-2021  电力设备带电检测仪器技术规范 第2部分：红外热像仪

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直流电源：5V36V电池。 交流电源：220（1±10%）V.50（1±2%）Hz。

5.2.1探测器分辨率

设备安装技术、工艺深测器分辨率宜为160×120、320×240（384×288）、640×480或1024×768像元。

5. 2. 2 发射率

选取0.1～1.0范围，步长0.01可调。

选取0.1～1.0范围，步长0.01可调。

宜不低于25Hz。特殊应用宜不低于50Hz，如：观测高速运动的目标。

采用标准镜头时，视场宜取25°×19°（土2°）：另可选配中、长焦或广角

5. 2. 6测温范围

主机及各种配件的壳体不应出现明显的划伤、凹陷、变形、脱漆，表面应清洁无污迹。 主机壳体外贴装饰件不应缺少、错装、倒装，应与主体平贴粘紧。装饰件文字、数字、符号标志应 正确、易辨、清晰，颜色应无异常色斑、色晕、色点。图案文字丝印精细。对于在线型热像仪还应进行 外形及安装尺寸的检查

5.3.2噪声等效温差（NETD）

度应不超过土2℃或测量值的土2%（℃）（取绝）

3.4连续稳定工作时间

在满足5.3.3准确度的前提下，热像仪连续稳定工作的时间： a) 便携型：不小于3h； b) 在线型：不小于24h； C 机载用：安装在无人机等飞行器上的不小于2h，安装在巡检机器人上的不小于8h，装载在其 他移动平台上的应符合现场使用时间

5.3.5环境温度影响

5. 3. 6 测温一致性

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热像仪视场内不同区域温度测量结果之间的偏差应不超过土2℃或视场中心区域测量值乘以 C）（取绝对值大者）

5.3.7最小可分辨温差

在0.5f.下，测量的最小可分辨温差应小于1.3℃，根据仪器不同配置，具体要求参见附录A。

5.3.8图像质量评价

在进行NETD测量中仔细观察标准靶标（常用四杆靶），评判其清晰度、灰度、靶几何失真、图像干 扰和色彩满意度。

5. 3. 10 外壳防护

便携型：不应低于GB/T4208外壳防护 在线型：户外使用时不应低于GB/ 壳防护等级中IP65的要求。机载用：通过增加配件后不应低于GB/T4208外壳防护等级中IP65的

5.3.11低压电气安全

境温度：+40℃，相对湿度：85%，通电工作。

在以下高温情况下，热像仪各项功能应正常： a）便携型：环境温度+50℃，通电工作； b）在线型及机载用：环境温度+55℃，通电工作。

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热像仪应能承受峰值加速度300m/s，脉冲持续时间11mS，半正弦△v=2.1m/s的冲击试验，试验后， 各项功能应正常。

热像仪应具备以下基本功能： a）具备中文操作界面，用按键或者触摸屏操作： 在红外方式下，具有白热、黑热、伪彩色（多种伪彩色调色板可选）三种显示模式，可以手 动/自动调节色标； C) 图像冻结功能： d 图像存储功能； e) 单点或多点温度显示功能； 具备中文的操作菜单或提示功能； g 输入目标距离、目标发射率、环境温度、反射温度、相对湿度后，自动计算修正大气透过率 和目标表面发射率对测量结果的影响； h 分析软件能真实还原所拍摄的热图： 提供分析点、直线和区域的温度分析功能： J 可提示用户操作或使用模板帮助用户创建分析报告； k) 可存储用户生成的报告，并可打开： 1 生成可打印的分析检测报告； m 可分析热图上不规则多边形面积内的最高、最低和平均温度； n 可将报告转换为可编辑的文档； 0 可使用用户自定义的调色板伪彩显示热图； P 可进行某点温度的变化趋势分析。

热像仪可具备以下功能： 语音记录和回放功能； b) 区域、直线、等温、温差等一种或多种分析功能； 温度报警功能； 温差显示功能； 图像融合功能； 可见光数码相机； 支持WIFI、蓝牙、RJ45、RS232、USB等一种或多种

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h）图像可存储为通用温度点阵数据文件（格式参见附录B）； i）PAL或NTSC制视频输出功能； j）SD卡插口（最小32G）； 激光指示功能； 电池电压低报警功能： 拼接功能，可对拍摄的红外热图进行拼接组成“全景”红外热图： 3D分布图，可将红外热图的能量分布以3D能量分布图的形式显现出来； 可挂接GIS地理信息系统图，结合图片存储是的GPS信息可轻松定位热图拍摄位置形成完整的 检测拍摄轨迹； 热图筛选，可以根据指定的温度或拍摄时间打开红外文件； 放大镜功能，可使用放大镜功能对热像图进行局部放大； 定温录像，可根据预设的温度值自动进行录像保存红外数据； 播放文件夹，可将多个热像图文件播放在一个录像文件内，可在播放文件夹内做热像图分析； 温度数据输出功能： 可输出热图像元点温度值，且可编辑

用于试验及测试的仪器设备的允许误差或准确度应不大于被控参数允许误差的1/3。

6. 2. 1温湿度要求

6. 2. 2MRTD 试验要求

MRTD试验期间，靶标背景温度波动不超过1C

6.3.1检验仪器要求

6.3.1.1MRTD/NETD测试系统

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1）四秆靶：根据热像仪MRTD试验要求，结合平行光管焦距确定四杆靶尺寸。四秆靶由4个长 宽比为7：1的等宽度分部标杆组成（见图1）； 2）NETD靶：靶标的张角应不小于被测热像仪瞬时视场30倍。 注：NETD靶常见包含半月靶、圆形靶、方靶等。 d）光学平台； e）显示设备：分辨力宜不低于1000TVL或1080P； f）计算机及信号采集系统。

6.3. 1.2精密黑体

精密黑体应满足以下要求： a）精密黑体的温度范围应满足被检热像仪的检验要求； b）靶面尺寸应能满足热像仪对靶面大小的要求； c）精密黑体的主要技术指标见下表1。

表1精密黑体的主要技术指标

6. 3. 1.3恒温恒湿箱

6.3.1.4冲击振动台

冲击振动台应满足以下要求： a）正弦振动频率：5Hz～500Hz； b）振动量级：1mm或土4g:

c）冲击量值：30g，11ms±2ms半正弦波

6. 3. 1.5跌落试验台

用且测和手感进行外观检查，结果应符合5.3.1的要求，

6.4.2噪声等效温差（NETD）

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调节标准温差黑体的温差设置，目标图像占全视场1/10以上，分别测量信号及噪声电压，按公 算：

NETD = △T S/M

NETD 一噪声等效温差，单位为毫开（mK）； 设定温差，单位为摄氏度（℃），通常为2℃，如热像仪输出信号处于饱和状态，可降低△T 设定值； S 信号电平，单位为伏特（V）； N 均方根噪声电平，单位为伏特（V）

把黑体置于规定的工作距离，使热像仪能清晰成像，准确测温。黑体温度设置为热像仪测温范 量程的最高、最低和中点。读出热像仪测得的数据。 当t,<100℃时，按公式（3)计算：

测温误差，单位为摄氏度（℃）； 热像仪测温读数，单位为摄氏度（℃）； 已知标准黑体温度，单位为摄氏度（℃）

6.4.4连续稳定工作时间

把黑体设置为50℃，置于规定的工作距离，使热像仪能清晰成像，准确测温。在非人工干预热像仪 的条件下，每隔15min读出一次热像仪测温点的温度数据。读出的数据应满足5.3.4准确度的要求。测试 寸间根据热像仪的类型定为： a）便携型：不低于3h； b) 在线型：不低于24h； 机载用：安装在无人机等飞行器上的不低于2h，安装在巡检机器人上的不低于8h，装载在其 他移动平台上的应符合现场使用时间

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6.4.5环境温度影响

将热像仪置于恒温恒湿箱内。设置黑体温度为热像仪测温范围内任一温度；首先，将可控环境温度 的恒温恒湿箱设置到20℃，待其稳定后，保温2h后开启热像仪，15min后开始测量黑体的温度，记录该 卖数t。，然后关闭热像仪；设置恒温恒湿箱的温度为热像仪工作温度范围内的工作温度上限、工作温度 下限，保温2h后开启热像仪，15min后测量黑体的温度，记录该读数t。 按式（5）计算

式中： 环境温度影响，单位为摄氏度（℃）； 热像仪在工作温度范围内任一环境温度下的测温读数，单位为摄氏度（℃）； 环境温度为20℃时的测温读数，单位为摄氏度（℃）

6. 4. 6 测温一致性

将热像仪的成像画面等分为9个区域（如图2）。把面黑体置于规定的工作距离，使热像仪能清 并使面黑体的图像充满视场。设置黑体温度为热像仪测温范围内任一温度（宜选取50℃），分 ~9区域的中心位置为测温点，测量面黑体的温度

测取t，<100℃时，按式（6）计算：

2热像仪的成像画面区

6. 4. 7 最小可分辨温差

具体试验步骤如下： a）将被测热像仪平稳放置与二维转台上（见图3），使其视轴与试验设备的主光轴同轴； b）选择0.5f。空间频率所对应的四杆靶，四杆靶为垂直方向； 调整被测热像仪增益和显示设备亮度和对比度至最佳观测状态； 调整黑体温差，使黑体温度高于靶标温度，使四杆靶图像能清晰分辨，从该温度点开始降温 直到恰好能分辨四杆靶图像（该试验需要3位观测者，至少2位观测者认为恰好能分辨四杆靶 图），此时的温差值为所测正温差△T；

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e）调整黑体温差，使黑体温差低于靶标温度，使四杆靶图像能清晰分辨，从该温度点开始升温， 直到恰好能分辨四杆靶图像（该试验需要3位观测者，至少2位观测者认为恰好能分辨四杆 靶图），此时的温差值为所测负温差△T； ）按式（7）计算该空间频率占的MRTD

式中： MRTD一一最小可分辨温差，单位为为摄氏度（℃）； △AT一正温差，单位为摄氏度（℃）； AT一—负温差，单位为摄氏度（℃）。

式中： MRTD一一最小可分辨温差，单位为为摄氏度（℃） △AT一正温差，单位为摄氏度（℃）； AT—负温差，单位为摄氏度（℃）。

6.4.8图像质量评价

主进行NETD测量中，观察四杆靶2min，根据5.3.8评判其各项满意度

照GB/T4208规定的方法进行试验

按照GB/T4208规定的方法进行试验

6.4.10低压电气安全

6. 5. 1高温工作

图3热像仪置于二维转台示意图

按照GB/T2423.2规定的方法进行试验。便携型试验温度：+50℃，试验时间：2h，在1.5h、 别检验6.6.1所列项目；在线型及机载用试验温度：+55℃，试验时间：16h，在1.5h及16h时分别 6.1所列项目

6. 5. 2高温贮存

按照GB/T2423.2规定的方法进行试验。试验温度：+60℃，试验时间：16h。试验完毕后恢复 检验6.6.1所列项目。

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6. 5. 3低温工作

按GB/T2423.3规定的方法进行试验，温度：+40℃，相对湿度：85%，试验时间：12h，分别在 h时检验6.6.1所列项目

6. 5. 7 振动试验

6.6.1基本功能检查

需进行如下项目的功能检查： 调整焦距； b) 调节亮度和对比度； c) 测温：60℃黑体； d) 显示； e）存储图像。 如工作正常判定为合格

需进行如下项目的功能检查： a) 调整焦距； b) 调节亮度和对比度； 测温：60℃黑体； d) 显示； e）存储图像。 如工作正常判定为合格。

6. 6. 2扩展功能检查

按照使用说明书对仪器进行操作和使用，应符合5.5.2中的要求。

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型式试验时制造厂家将装置送交具有资质的检测单位，由检测单位依据试验条目完成检验，检验项 目见表2。有下列情况之一时，产品应进行型式试验： a 新产品试制定型时； 在生产过程中，如果发生材料、工艺或产品结构的重大改进和改变，且此改变有可能影响产品 的性能时，但允许只进行同这些改变相关的检验项目； 正常连续批量生产时每4年1次： d） 停产1年以上恢复生产时； e）必要时。

为保证用于电气设备检测用热像仪的应用安全性、可靠性、准确性，新产品、改型产品或初次 网应用的热像仪应进行入网检验，检验项目见表2。检验合格后方可入网应用。

到货检验是对待验收使用的热像仪进行的检验，检验项目见表2。若检验发现仪器不合格，将退回 供货商进行更换

定期检验包括热像仪每2年一次定期检验，以保证在用热像仪器的准确可靠，检验项目见表2

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8标志、包装、运输、贴存

8.1.1每台仪器应有明晰的铭牌

铭牌内容如下： a) 仪器型号。 b) 产品全称。 c) 制造厂全称及商标。 额定参数。 e）出厂年月及编号。

纺织标准铭牌内容如下： 仪器型号。 产品全称。 c) 制造厂全称及商标。 d) 额定参数。 e）出厂年月及编号。

8.1.2包装箱标志要求

包装箱上应有如下标记： a）发货厂名、产品名称、型号。 b）包装箱外形及重量。 c）包装箱外面书写“防潮”、“小心轻放”、“不可倒置”等字样。

8.2.1产品包装前的检查

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产品包装前检查内容如下： a）产品的合格证书、产品说明书、出厂检测报告、装箱清单、附件、备品备件齐全。 b）产品外观无损伤。 c)产品表面无灰尘。

漆包线标准8. 2. 2 包装的一般要求