編制說明電氣設(shè)備六氟化硫氣體泄漏紅外成像現(xiàn)場測試方法

電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電氣設(shè)備六氟化硫氣體泄漏紅

外成像現(xiàn)場測試方法》（征求意見稿）編制說明

一、任務(wù)來源

電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電氣設(shè)備六氟化硫氣體泄漏紅外成像現(xiàn)場測試方法》

是根據(jù)《國家能源局2017年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計劃及英文版翻

譯出版計劃的通知》（中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)〔2017〕163號）要求而編制的，由電力

行業(yè)高壓試驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口組織編寫工作。計劃編號為：能

源20170644，標(biāo)準(zhǔn)類別為方法，本標(biāo)準(zhǔn)牽頭單位為廣州供電局有限公司。

二、工作過程

2.1主要參加單位和工作組成員

序號姓名工作單位

1熊俊廣州供電局有限公司

2李光茂廣州供電局有限公司

3喬勝亞廣州供電局有限公司

4畢建剛中國電力科學(xué)研究院

5王有元重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院

6劉慶時國網(wǎng)北京電力公司電力科學(xué)研究院

7自定吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院

8明菊蘭國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院

9黎曉淀廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)

2

研究院

10唐上林廣州彼岸思光電系統(tǒng)有限公司

11杜鋼廣州供電局有限公司

12黃柏廣州供電局有限公司

2.2工作簡要過程

接受中電聯(lián)下達任務(wù)后，編寫組于2018年5月完成了初稿，主要過程如下：

（1）2017年8月-2018年4月，標(biāo)準(zhǔn)工作組成立，并開展紅外檢漏儀廠家、儀

器應(yīng)用單位調(diào)研，并開始標(biāo)準(zhǔn)初稿編制。并完成主流廠家紅外檢漏儀測溫性能

與檢漏性能比對試驗，用于標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)鍵參數(shù)的驗證與說明。

（2）2018年5月，完成初稿編制并召開啟動工作會

（3）2018年6月-2018年7月，根據(jù)初稿討論會達成的意見進行標(biāo)準(zhǔn)修改，在

此基礎(chǔ)上形成征求意見稿。

三、編制目的及要解決的問題

紅外檢漏技術(shù)為非接觸、遠(yuǎn)距離檢測，無需停電，最大程度地保障了設(shè)備

和測試人員的安全，它可實時捕捉SF6氣體的泄漏情況，具有較高的檢測精度，

可快速、準(zhǔn)確地定位泄漏點，應(yīng)用場景較為廣泛。目前從電網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用情況來

看，紅外檢漏技術(shù)已在電網(wǎng)范圍內(nèi)得到了較為廣泛的應(yīng)用，積累了較為豐富的

現(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)驗和測試數(shù)據(jù)。六氟化硫氣體是一種良好的高壓設(shè)備絕緣介質(zhì)，具

有良好的絕緣強度和滅弧能力。目前，采用六氟化硫氣體絕緣的電氣設(shè)備已經(jīng)

廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、容量大等優(yōu)點。但運行中的六氟

化硫氣體絕緣電氣設(shè)備發(fā)生泄漏缺陷時，會產(chǎn)生很多方面的危害，嚴(yán)重影響電

網(wǎng)安全穩(wěn)定地運行。

3

以往電氣設(shè)備六氟化硫的檢漏技術(shù)多種多樣，包括抽真空檢漏法、包扎法、

化學(xué)檢測法，這幾種方法各有利弊，在執(zhí)行的過程當(dāng)中受到的限制很多，工作

量較大，不利于帶電狀態(tài)下的測試。相比較而言，六氟化硫的紅外檢漏方法的

優(yōu)點更加明顯，它可以實行帶電測量、遠(yuǎn)距離巡檢、實時測量等等功能。

廣州供電局已開展了大規(guī)模電氣設(shè)備六氟化硫紅外檢漏技術(shù)的應(yīng)用工作，

發(fā)現(xiàn)了大量的缺陷并獲得廣泛認(rèn)可。但目前對電氣設(shè)備紅外檢漏現(xiàn)場測試方法

沒有具體的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場工作仍依賴于試驗人員的測試經(jīng)驗，沒有標(biāo)準(zhǔn)化的

方法來指導(dǎo)運維。為進一步推廣紅外檢漏技術(shù)，指導(dǎo)設(shè)備管理人員和現(xiàn)場作業(yè)

人員應(yīng)用紅外檢漏技術(shù)對設(shè)備進行檢測和診斷，發(fā)現(xiàn)設(shè)備的缺陷和異常情況，

為設(shè)備檢修提供依據(jù)，為開展設(shè)備狀態(tài)維修創(chuàng)造條件，提高設(shè)備運行的可靠性，

有必要盡快組織編制電氣設(shè)備六氟化硫紅外檢漏現(xiàn)場測試方法。

該標(biāo)準(zhǔn)的編制將規(guī)范電氣設(shè)備六氟化硫氣體泄漏紅外成像現(xiàn)場測試方法，

對指導(dǎo)該方法的現(xiàn)場應(yīng)用和推廣起到關(guān)鍵作用，該技術(shù)的推廣將大大提高六氟

化硫氣體電氣設(shè)備現(xiàn)場檢漏工作的效率，對于同類設(shè)備的差異化運維、狀態(tài)檢

修等工作都將帶來巨大影響，從而產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益。

四、主要試驗驗證情況及預(yù)期達到的效果

實驗驗證報告主要包括兩個部分：（1）測溫性能試驗驗證，測溫性能部分

試驗報告見附件1；（2）檢漏性能試驗驗證。檢漏部分試驗報告報告另見附件2。

選取三臺主流廠家的SF6紅外成像檢漏儀作為試驗對象。

4.1試驗平臺搭建

4.1.1標(biāo)準(zhǔn)源搭建

（1）標(biāo)準(zhǔn)源組成

4

SF6紅外檢漏儀評估系統(tǒng)由定量檢測單元、定性檢測單元和氣源單元三部分

構(gòu)成。其中定量檢測單元包括流量控制單元和導(dǎo)氣裝置各2個，溫度氣壓恒定

裝置1套，定性檢測單元包括流量控制單元2個，導(dǎo)氣裝置8個，溫度氣壓恒

定裝置1套，氣源單元主要為設(shè)備提供SF6測試氣體。

定量檢測單元可以通過流量控制單元分別控制兩個導(dǎo)氣裝置的SF6氣體泄

漏速度，最低可使流量控制到1μL/s，通過SF6紅外檢漏儀在一定距離下觀察SF6

氣體，評估檢漏儀的探測靈敏度。

定性檢測單元主要用來初步檢測SF6紅外檢漏儀查找漏點的能力，它可以通

過流量控制單元最低控制到1μL/s的泄漏速度，通過內(nèi)部計算機控制隨機選擇一

個導(dǎo)氣裝置進行SF6氣體泄漏，使用SF6紅外檢漏儀在一定距離下觀察SF6氣體，

評估檢漏儀定位漏點的能力。

圖1標(biāo)準(zhǔn)源組成示意圖

5

圖2SF6紅外檢漏儀評估系統(tǒng)

4.1.2測溫性能平臺搭建

（1）NETD等參數(shù)測試

表1SAFT紅外熱像儀評估系統(tǒng)

名稱系統(tǒng)組成功能生產(chǎn)廠家

通過設(shè)置黑體與標(biāo)靶之間溫差（最小可

由TCB-2D黑體、CTCB控

達到0.01℃）以及使用不同尺寸的標(biāo)靶

制器、轉(zhuǎn)輪、一系列的

SAFT紅（狹縫1mm~15mm）對紅外熱像儀進行測

標(biāo)靶等組成?？梢栽谵D(zhuǎn)波蘭

外熱像試，通過軟件對圖像進行分析可以評估

輪上安裝8個不同尺寸Inframet公

儀評估出熱像儀的一些參數(shù)，包括MRTD（最小

的標(biāo)靶，用CTCB控制器司

系統(tǒng)可分辨溫差）、MDTD（最小可探測溫差），

或配套的軟件來控制標(biāo)

NETD（等效噪聲溫差）、SRF（狹縫響應(yīng)

靶的轉(zhuǎn)動。

函數(shù)）等。

（2）測溫準(zhǔn)確度等參數(shù)測試

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》和國家電網(wǎng)公司帶電檢

測裝備校驗比對能力評價工作方案進行相關(guān)測試。

6

測試所使用到的標(biāo)準(zhǔn)黑體分別為MIKRON340、MIKRON310。測溫黑體如

圖2所示。

MIKRON340是一種便攜式黑體校正源，溫度測量范圍從-20至150℃，溫

度分辨率為0.1℃，輻射率為1.0。采用了熱電加熱/降溫裝置，具有非常高溫穩(wěn)

定性，穩(wěn)定時間只需10分鐘一個自整定的PID控制器嚴(yán)格控制著輻射源的溫度，

并以數(shù)字方式顯示溫度值；

MIKRON310的溫度測量范圍從環(huán)境溫度+5至450℃，溫度分辨率為0.1℃，

輻射率為1.0。采用了熱電加熱/降溫裝置，具有非常高溫穩(wěn)定性，穩(wěn)定時間只需

10分鐘一個自整定的PID控制器嚴(yán)格控制著輻射源的溫度，并以數(shù)字方式顯示

溫度值。

（a）低溫黑體（b）中溫黑體

圖3測溫黑體

4.2試驗項目

對紅外檢漏測溫性能的評估主要包括以下驗證試驗項目，并得到關(guān)鍵參數(shù)

比對試驗結(jié)果：

（1）噪聲等效溫差（NETD）

（2）最小可分辨溫差（MRTD）測試；

7

（3）瞬時視場角（IFOV）測試；

（4）狹縫反應(yīng)函數(shù)（SRF）測試；

（5）測溫準(zhǔn)確度測試；

（6）測溫一致性測試；

（7）連續(xù)穩(wěn)定工作時間測試。

對紅外檢漏儀檢漏性能的評估主要包括以下驗證試驗項目，并得到關(guān)鍵參

數(shù)比對試驗結(jié)果：

（1）最小檢測限；

（2）檢漏測試背景影響評估（檢測距離對檢漏效果影響）；

（3）風(fēng)速對檢測結(jié)果影響評估；

（4）風(fēng)向?qū)z測效果影響評估；

（5）檢漏效果重復(fù)性測試；

（6）檢漏儀響應(yīng)時間測試。

五、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進標(biāo)準(zhǔn)情況，與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平

的對比情況

目前，國內(nèi)已有《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件第6部分：六氟化硫氣體

檢漏儀》（DL/T846.6-2004）,《電氣設(shè)備六氟化硫激光檢漏儀通用技術(shù)條件》

（DL/T1140-2012）兩份行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，《工業(yè)檢測型紅外熱像儀》（GB19870-2005）

一份國家標(biāo)準(zhǔn)，《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件第6部分：六氟化硫氣體檢漏

儀》（DL/T846.6-2004）是針對氣體檢漏儀通用技術(shù)條件的一般性概括；《電氣

設(shè)備六氟化硫激光檢漏儀通用技術(shù)條件》（DL/T1140-2012）是針對紅外吸收（主

動式）原理的SF6檢漏儀通用條件的規(guī)定；《工業(yè)檢測型紅外熱像儀》

8

（GB19870-2005）是針對紅外熱像儀的通用技術(shù)條件概括。

基于紅外輻射成像測試（被動式）原理的六氟化硫紅外檢漏儀其儀器結(jié)構(gòu)

和技術(shù)參數(shù)具有其特殊性，如果簡單地參考其中某項標(biāo)準(zhǔn)進行生產(chǎn)應(yīng)用，必然

會影響產(chǎn)品性能和現(xiàn)場的使用效果。為此，有必要制定針該標(biāo)準(zhǔn)。

六、與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用紅外成像儀檢測六氟化硫電氣設(shè)備氣體泄漏的測試條

件、測試方法、結(jié)果的判斷及處理。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于以六氟化硫作為絕緣介質(zhì)的各電壓等級電氣設(shè)備，包括組合

電器、套管、斷路器、電流互感器和變壓器等，與國家有關(guān)的現(xiàn)行法律法規(guī)和

政策相一致。本標(biāo)準(zhǔn)參考和引用標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)號和標(biāo)準(zhǔn)名稱如下：

GB/T12604.9─2008無損檢測術(shù)語紅外檢測

GB26860電力安全工作規(guī)程發(fā)電廠和變電站電氣部分

七、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

本《標(biāo)準(zhǔn)》作為一種推薦性標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用紅外成像儀檢測六氟

化硫電氣設(shè)備氣體泄漏的測試條件、測試方法、結(jié)果的判斷及處理。有利于規(guī)

范電氣設(shè)備六氟化硫紅外檢漏儀的的現(xiàn)場應(yīng)用等環(huán)節(jié)。

因此在本標(biāo)準(zhǔn)的貫徹過程中應(yīng)組織各省市、自治區(qū)電力科學(xué)研究院所從事

化學(xué)儀器檢驗工作的人員和儀器生產(chǎn)企業(yè)相關(guān)人員學(xué)習(xí)，對標(biāo)準(zhǔn)進行宣講，組

織經(jīng)驗交流，保證標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和適用性。

八、標(biāo)準(zhǔn)涉及的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化推進、推廣應(yīng)用等情況

暫無

9

九、標(biāo)準(zhǔn)名稱與計劃項目名稱發(fā)生變化的主要原因

無

十、重要條文的解釋說明

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用紅外成像儀檢測六氟化硫電氣設(shè)備氣體泄漏的測試條

件、測試方法、結(jié)果的判斷及處理。本標(biāo)準(zhǔn)適用于以六氟化硫作為絕緣介質(zhì)的

各電壓等級電氣設(shè)備，包括組合電器、套管、斷路器、電流互感器和變壓器等。。

重要條紋解釋主要包括：

1）噪聲等效溫差NETD

定義為：紅外成像系統(tǒng)的成像質(zhì)量的一種客觀的評價方法。紅外成像儀觀

察一個低空間頻率的圓形或方形靶標(biāo)時，當(dāng)其視頻信號的信噪比（S/N）為1時，

目標(biāo)與背景之間的等效溫差。NETD亦作為評價SF6氣體泄漏紅外成像檢測儀探

測目標(biāo)靈敏度和噪聲大小的一個客觀參數(shù)。

測試環(huán)境：環(huán)境溫度23℃±5℃時，焦距為50mm，相對孔徑為1。

測試方法：依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》，采用SAFT

紅外評估系統(tǒng)，利用TAM軟件控制TCB黑體的溫度為30℃，紅外檢漏儀將畫

面的中心正對黑體的孔徑處，設(shè)置為中心點測溫，轉(zhuǎn)輪裝置標(biāo)靶的位置并采集

下被測試紅外熱像儀輸出的圖像（帶溫度讀數(shù)標(biāo)記）,由于NETD是表示儀器能

從背景中精確地分辨出目標(biāo)輻射的最小溫度?T,為減少外部條件的干擾，一般

在最小聚焦距離或者1m處測量，所以TCB黑體和檢漏儀的距離為1m。計算采

集到圖像平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差，標(biāo)準(zhǔn)偏差就是紅外熱像儀的NETD。

編寫組通過三臺不同廠家紅外檢漏儀實驗室實際驗證得到如下結(jié)果：

表2NETD測試結(jié)果

10

廠家

廠家A廠家B廠家C

次數(shù)

10.0250.050.05

NETD20.0250.0750.05

30.0250.0750.075

綜合現(xiàn)場測試結(jié)果和實驗室不同廠家儀器比對，并參考相關(guān)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)，本

標(biāo)準(zhǔn)初定NETD≤0.035K。

2）探測距離

定義為：SF6氣體泄漏紅外成像檢測儀在一定的溫度、濕度和背景滿足檢出

限的條件下，從鏡頭前端算起，測量的最遠(yuǎn)或最近的距離。

圖4典型測試圖

三臺檢漏儀的測量參數(shù)設(shè)置如下：輻射率：0.95；距離：可調(diào)（0-15m）；

環(huán)境溫度：30℃；反射溫度：30℃；濕度：60%。測試背景：黑色恒溫板（40℃）。

典型測試圖如圖4所示。

測試結(jié)果：

結(jié)果1：最小探測距離

最近探測距離確定首先要根據(jù)光學(xué)鏡頭要求得到基本值，然后通過試驗驗

證實際測試時最近探測距離（目前激光檢漏的最小探測距離為不大于0.5m），

試驗過程中主要以1μL/s條件下驗證。經(jīng)過多次反復(fù)的測試，三家產(chǎn)品的最小

探測距離如表3。

表3檢測儀最小檢測距離

11

產(chǎn)品最小探測距離（m）

廠家A0.5

廠家B1.0

廠家C0.5

結(jié)果2：不同探測距離結(jié)果對比（1μL/s）

距離（m）

廠家123457101215

廠家A清晰清晰清晰清晰清晰清晰清晰模糊模糊

不可不可不可不可不可不可

廠家B模糊模糊模糊

見見見見見見

不可不可不可不可不可

廠家C模糊模糊模糊模糊

見見見見見

綜合上述試驗結(jié)果和現(xiàn)場應(yīng)用效果，對于探測距離規(guī)定如下：最近探測距

離應(yīng)不大于0.5m，最遠(yuǎn)探測距離應(yīng)不小于15m。

《電氣設(shè)備六氟化硫氣體泄漏紅外成像現(xiàn)場測試方法》標(biāo)準(zhǔn)編制組

2018年7月20日

12

附件1

實驗驗證報告（測溫性能試驗）

廣州供電局有限公司電力試驗研究院

2018年7月

1

一、驗證實驗?zāi)康?/p>

選取三種典型的SF6紅外成像檢漏儀作為試驗對象，本部分試驗主要是對紅外檢漏測

溫性能的評估，主要包括以下驗證實驗項目：

（1）噪聲等效溫差（NETD）；

（2）最小可分辨溫差（MRTD）測試；

（3）瞬時視場角（IFOV）測試；

（4）狹縫反應(yīng)函數(shù)（SRF）測試；

（5）測溫準(zhǔn)確度測試；

（6）測溫一致性測試；

（7）連續(xù)穩(wěn)定工作時間測試。

二、驗證實驗項目

1噪聲等效溫差（NETD）

1.1試驗方法

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》，采用SAFT紅外評估系統(tǒng)，利用TAM

軟件控制TCB黑體的溫度為30℃，紅外檢漏儀將畫面的中心正對黑體的孔徑處，設(shè)置為

中心點測溫，轉(zhuǎn)輪裝置標(biāo)靶的位置并采集下被測試紅外熱像儀輸出的圖像（帶溫度讀數(shù)標(biāo)

記）,由于NETD是表示儀器能從背景中精確地分辨出目標(biāo)輻射的最小溫度?T,為減少外部

條件的干擾，一般在最小聚焦距離或者1m處測量，所以TCB黑體和檢漏儀的距離為1m。

計算采集到圖像平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差，標(biāo)準(zhǔn)偏差就是紅外熱像儀的NETD。

1.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

名稱系統(tǒng)組成功能生產(chǎn)廠家

通過設(shè)置黑體與標(biāo)靶之間溫差（最小可

由TCB-2D黑體、CTCB

達到0.01℃）以及使用不同尺寸的標(biāo)靶

控制器、轉(zhuǎn)輪、一系列

SAFT紅（狹縫1mm~15mm）對紅外熱像儀進行

的標(biāo)靶等組成?？梢栽?/p>

外熱像測試，通過軟件對圖像進行分析可以評波蘭Inframet

轉(zhuǎn)輪上安裝8個不同尺

儀評估估出熱像儀的一些參數(shù)，包括MRTD（最公司

寸的標(biāo)靶，用CTCB控

系統(tǒng)小可分辨溫差）、MDTD（最小可探測

制器或配套的軟件來控

溫差），NETD（等效噪聲溫差）、SRF（狹

制標(biāo)靶的轉(zhuǎn)動。

縫響應(yīng)函數(shù)）等。

2

1.3被試儀器

序號設(shè)備名稱型號技術(shù)指標(biāo)設(shè)備編號制造廠

SF6型氣體探測器：制冷型量子阱探

檢漏儀

1檢漏紅外成測器/

廠家A

像儀測量范圍：≥0.06ml/min

紅外氣體檢探測器：長波制冷型量子

檢漏儀

2漏測溫成像阱/

廠家B

儀測量范圍：≥0.06ml/min

焦平面制冷

型熱像儀+探測器：焦平面、制冷型

檢漏儀

3六氟化硫量子阱探測器；/

廠家C

(SF6)成像測量范圍：≥0.06ml/min

檢漏儀

1.4實驗條件

紅外檢漏儀的參數(shù)分別設(shè)置：輻射率：0.97，測試距離：1m；

環(huán)境溫度：25.2℃；

相對濕度：61%。

1.5實驗驗證結(jié)果

廠家

檢漏儀廠家A檢漏儀廠家B檢漏儀廠家C

次數(shù)

10.0250.050.05

NETD20.0250.0750.05

30.0250.0750.075

1.6結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。

2最小可分辨溫差（MRTD）測試

2.1試驗方法

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》，測試方法如下：

a）將四桿標(biāo)靶裝入轉(zhuǎn)輪中，連接轉(zhuǎn)輪裝置、控制器、黑體；

b）將測試的紅外熱像儀放置在轉(zhuǎn)輪前1米處，4桿標(biāo)靶的頻率計算公式如下：

ν[1/mrad]=r[m]/2a[mm]*1000，ν是空間頻率，a是標(biāo)靶的寬度，r是測試的紅外熱像儀與標(biāo)

靶之間的距離。

c）通過CTCB控制器將編號1的標(biāo)靶設(shè)置到當(dāng)前位置，將溫差設(shè)置為1度，調(diào)好紅

外熱像儀的焦距得到清晰的圖像。

d）將溫差設(shè)置為0度，慢慢增加+ΔT值直到觀測者能夠清楚的識別到4桿標(biāo)靶，將

3

此值作為MRTD+記錄到表格中；

e）將溫差設(shè)置為0度，慢慢增加-ΔT值直到觀測者能夠清楚的識別到4桿標(biāo)靶，將

此值作為MRTD-記錄到表格中；

f）計算MRTD平均=（MRTD++MRTD-）/2記錄到表格中，重復(fù)d、e步驟直至測試

出所有四桿標(biāo)靶的MRTD值。通過3個觀測者進行測試并將測試出來的結(jié)果進行平均。

2.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

與NETD測試設(shè)備相同。

2.3被試儀器

同上。

2.4實驗條件

紅外檢漏儀的參數(shù)分別設(shè)置：輻射率：0.97，測試距離：1m；

環(huán)境溫度：25.2℃；

相對濕度：61%。

2.5測試數(shù)據(jù)

廠家溫差4桿標(biāo)靶

2.8mm2.0mm1.7mm1.2mm1.0mm

檢漏儀廠家2.0√√√√√

A1.0√√√√√

0.5√√√√√

0.1√√√√√

0.05√√√√√

-0.1√√√√×

-0.5√√√√√

-1.0√√√√√

-2.0√√√√√

2.0√√√√√

1.0√√√√√

0.5√√√√√

0.1√√√√√

檢漏儀廠家

0.05√√√√√

C

-0.1×××××

-0.5√√√√√

-1.0√√√√√

-2.0√√√√√

2.0√√√√√

1.0√√√√√

檢漏儀廠家

0.5√√√√√

B

0.1√√√√×

0.05√√√√×

4

-0.1×××××

-0.5√√√√√

-1.0√√√√√

-2.0√√√√√

2.6實驗驗證結(jié)果

儀器檢漏儀廠家A檢漏儀廠家B檢漏儀廠家C

MRTD0.025℃@1mrad0.05℃@1mrad0.035℃@1mrad

2.7結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。

3瞬時視場角（InstantaneousFieldofView，IFOV）測試

3.1試驗方法

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》，瞬時視場角（IFOV）是指遙感系統(tǒng)

在某一瞬間，探測單元對應(yīng)的瞬時視場。以毫弧度表示。IFOV和鏡頭的視場角有關(guān)，和探

測器像元數(shù)有關(guān)，視場角FOV，其與焦距的關(guān)系如下：

h=f×tan\[Theta]

像高=EFL×tan(半FOV)

其中，EFL為焦距，F(xiàn)OV為視場角。

測試過程如下圖所示。

圖1IFOV測試示意圖

3.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

同上

3.3被試儀器

同上

5

3.4實驗條件

紅外檢漏儀的參數(shù)分別設(shè)置：輻射率：0.97，測試距離：1m；

環(huán)境溫度：25.2℃；

相對濕度：60%。

3.5實驗驗證結(jié)果

廠家檢漏儀廠家A檢漏儀廠家B檢漏儀廠家C

IFOV0.79mrad0.79mrad0.55mrad

3.6結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。

4狹縫反應(yīng)函數(shù)（SRF）測試

4.1試驗方法

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》，選擇單桿標(biāo)靶，分別是0.75mm、

5mm、20mm，畫面上截取不低于10個像素的長方形方框，通過控制器，對不同的標(biāo)靶進

行測試，經(jīng)過評估系統(tǒng)計算出儀器的SRF。

4.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

同上

4.3被試儀器

同上

4.4實驗條件

紅外檢漏儀的參數(shù)分別設(shè)置：輻射率：0.97，測試距離：1m；

環(huán)境溫度：25.0

相對濕度：58%

4.5實驗驗證結(jié)果

廠家

檢漏儀廠家A檢漏儀廠家B檢漏儀廠家C

標(biāo)靶

10.96@5mrad0.98@5mrad1@5mrad

SRF20.94@0.75mrad0.96@0.75mrad0.98@0.75mrad

31.0@20mrad1.0@20mrad1.0@20mrad

4.6結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。

5測溫準(zhǔn)確度

5.1試驗方法

6

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》和國家電網(wǎng)公司帶電檢測裝備校驗比

對能力評價工作方案。將標(biāo)準(zhǔn)黑體置于規(guī)定的工作距離，使檢漏儀能清晰成像，準(zhǔn)確測溫。

黑體設(shè)置溫度分別為-20℃、0℃、10℃、20℃、30℃、50℃、100℃、200℃，將檢漏儀分別

置于和黑體垂直的1m、3m處距離進行測量，中心點測溫，并將檢漏儀的讀數(shù)記錄下來。

測溫準(zhǔn)確度測試方法如下：

當(dāng)t2<100℃時，按公式（1）計算：

t2t1（1）

當(dāng)≥100℃時，按公式（2）計算：

(t1t2)/t2（2）

式中：

——準(zhǔn)確度；

t1——標(biāo)準(zhǔn)值（標(biāo)準(zhǔn)黑體溫度），單位：℃；

——顯示值（檢漏儀測溫讀數(shù)），單位：℃。

5.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

測試所使用到的標(biāo)準(zhǔn)黑體分別為MIKRON340、MIKRON310。測溫黑體如圖2所示。

MIKRON340是一種便攜式黑體校正源，溫度測量范圍從-20至150℃，溫度分辨率為

0.1℃，輻射率為1.0。采用了熱電加熱/降溫裝置，具有非常高溫穩(wěn)定性，穩(wěn)定時間只需10

分鐘一個自整定的PID控制器嚴(yán)格控制著輻射源的溫度，并以數(shù)字方式顯示溫度值；

MIKRON310的溫度測量范圍從環(huán)境溫度+5至450℃，溫度分辨率為0.1℃，輻射率為

1.0。采用了熱電加熱/降溫裝置，具有非常高溫穩(wěn)定性，穩(wěn)定時間只需10分鐘一個自整定

的PID控制器嚴(yán)格控制著輻射源的溫度，并以數(shù)字方式顯示溫度值。

（a）低溫黑體（b）中溫黑體

7

圖2測溫黑體

5.3被試儀器

同上

5.4實驗條件

紅外成像檢漏儀的測量參數(shù)分別為輻射率：1.0，距離分別為1m和3m；如圖3所

示。

環(huán)境溫度26℃；

相對濕度64%。

（a）檢漏儀距黑體1m處（b）檢漏儀離黑體3m處

圖3測溫準(zhǔn)確度測試

5.5測試數(shù)據(jù)

廠家

檢漏儀廠家檢漏儀廠家檢漏儀廠家

ABC

溫度

距離

-20-19.4-11.5-21.2

00.110.4-0.2

1109.619.510.7

2019.529.219.6

3029.641.330.7

8

5049.458.252.7

10099.7104.9100.8

200202204.6203.4

-20-19.1-10.2-20.7

00.310.70.5

109.519.710.9

2019.528.321.2

3

3029.341.230.8

5049.558.852.7

10099.7104.1101.2

200202203.3203.4

5.6實驗驗證結(jié)果

廠家

檢漏儀廠家檢漏儀廠家檢漏儀廠家

ABC

準(zhǔn)確度

距離

-200.68.5-1.2

00.110.4-0.2

10-0.49.50.7

20-0.59.2-0.4

1

11.30.7

30-0.4

50-0.68.22.7

100-0.34.90.8

2001%2.3%1.7%

9

-200.99.8-0.7

00.310.70.5

10-0.59.70.9

20-0.58.31.2

3

30-0.711.20.8

50-0.58.82.7

100-0.34.11.2

2001%1.65%1.7%

5.7結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。具體測

試結(jié)果表明：部分儀器在特定條件下無法滿足“測溫準(zhǔn)確度應(yīng)不超過±2℃或測量值乘以±

2%（℃）（取絕對值大者）”的規(guī)定。

6測溫一致性

6.1試驗方法

依據(jù)《GB/T19780-2005工業(yè)檢測型紅外熱像儀》和國家電網(wǎng)公司帶電檢測裝備校驗

比對能力評價工作方案，根據(jù)檢漏儀實際使用情況，將黑體的標(biāo)準(zhǔn)溫度設(shè)置為70℃，并將

檢漏儀置于2m處進行測溫。將被檢紅外檢漏儀的成像畫面等分為9個區(qū)域，在9個區(qū)域的

中心點分別標(biāo)記，并記錄下每個點的讀數(shù)。如圖4所示。

123

456

789

圖4測溫分布圖

分別選取1-9區(qū)域的中心位置為測溫點，調(diào)整檢漏儀或黑體輻射源的位置，使黑體中心

分別成像于標(biāo)記點，使用檢漏儀測量黑體輻射源的中心溫度，記錄標(biāo)記點示值。測量順序

如下：5→i→5（i=1,2,…,9,i≠5）。按式（3）計算其測溫一致性：

nitt5（3）

10

式中：n-第1～9區(qū)域；

n-測溫一致性，℃；

ti-各區(qū)域的測溫讀數(shù)，℃；

t5-第5區(qū)域的測溫讀數(shù)，℃。

6.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

同上。

6.3被試儀器

同上。

6.4實驗條件

紅外成像檢漏儀的測量參數(shù)分別為輻射率：1.0，距離為2m；

環(huán)境溫度：25.5℃

相對濕度：62%

6.5測試數(shù)據(jù)

廠家

檢漏儀廠家檢漏儀廠家檢漏儀廠家

ABC

距離

標(biāo)準(zhǔn)溫度

69.169.369.479.280.380.372.472.872.6

70269.369.369.179.880.580.372.572.872.4

69.069.169.079.980.680.272.072.872.5

6.6實驗驗證結(jié)果

廠家

檢漏儀廠家檢漏儀廠家檢漏儀廠家

ABC

距離

標(biāo)準(zhǔn)溫度

-0.200.3-1.3-0.2-0.2-0.40-0.2

702069.3-0.2-0.780.5-0.2-0.372.8-0.4

-0.3-0.2-0.3-0.60.1-0.3-0.80-0.3

6.7結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。具體測

11

試結(jié)果表明：儀器滿足“測溫一致性應(yīng)不超過±2℃或測量值乘以±2%（℃）（取絕對值大

者）”的規(guī)定。

7連續(xù)穩(wěn)定工作時間

7.1試驗方法

把黑體設(shè)置為50℃附近，檢漏儀置于規(guī)定的工作距離，并能清晰成像，準(zhǔn)確測溫。在

非人工干預(yù)檢漏儀的條件下，每隔10min測量一次，測試時間為2h。讀出的數(shù)據(jù)滿足準(zhǔn)確

度的要求。實際測試中將黑體設(shè)置為70°，檢漏儀置于2m的距離。

7.2驗證系統(tǒng)組成和所用設(shè)備

同上。

7.3被試儀器

同上。

7.4實驗條件

紅外成像檢漏儀的測量參數(shù)分別為輻射率：1.0，距離為2m

環(huán)境溫度：19.8℃

相對濕度：52%

7.5實驗驗證結(jié)果

廠家

檢漏儀廠家A檢漏儀廠家B檢漏儀廠家C

間隔

（min）

標(biāo)準(zhǔn)溫度

069.474.572.7

1069.574.772.9

2069.47573.1

3069.37573.1

70

4069.275.173.2

5069.175.273.1

6069.275.273.1

7069.174.573.3

12

8069.174.773.2

9069.07573.4

10069.174.773.3

11069.174.773.2

12069.17573.4

7.6結(jié)論

驗證結(jié)果表明規(guī)程檢定項目和技術(shù)要求合理、檢定方法正確，可操作性較強。具體測

試結(jié)果表明：部分儀器不滿足連續(xù)穩(wěn)定工作時間準(zhǔn)確度的要求。

13

附件2

實驗驗證報告（檢漏性能試驗）

廣州供電局有限公司電力試驗研究院

2017年7月

1

一、驗證實驗?zāi)康?/p>

選取三種典型的SF6紅外成像檢漏