背景

温度已成为高压设备运行状态的重要外部表征参数。根据运行中的温度、温升、三相之间的温差等数据，可以准确判断设备的工作状态是否正常。国内外开展了许多检测设备温度异常的技术。

根据设计原理，国内外相关技术可分为以下几类：

(1)接触式测温。

这是最传统的温度测量方法。监测点的温度通过热电莲藕、集成温度传感器等接触式温度传感器直接测量，安装在高压设备上。信号处理电路将测量的温度值转换为信号并输出。信号处理电路通过感应线圈从高压母线获得电源。数字电路模块将测得的温度模拟值编译成数字信号，然后通过红外发射管发出。高压设备外的接收装置收到信号后进行解码翻译。

(2)红外成像。

主要仪器为红外测温热像仪，采用红外热成像原理，多为手持式仪器，人工握持操作获得高压设备红外热成像，然后人工分析红外图像结果，人工识别高压设备各部位温度是否超过规定限值，避免了直接接触高压设备的各种安全风险，定性提高了操作安全性。

(3)红外探头测温。

采用红外温度感应原理，在高压设备外壳上安装多个红外温度感应探头，温度感应探头接收到设备触点的热辖射后得到其温度值。

(4)光纤测温。

安装在待测温设备触头上的光纤温度传感装置，安装在高压设备壳体上的光纤调制解调器通过光纤电缆与传感装置连接，然后由解调器输出温度数据进行下一步分析。

1预期目标

本文计划开发一种新型、突破性的加热检测技术，实现输电线路、变电站、隐蔽部分系统设备的异常加热检测，无需设计变更或安装传感器。样品和设备计划通过直观变色进行温度异常检测，可实现大面积覆盖，可靠性高，维护成本低。根据预定目标，本文预计设计绝缘胶带，结合我局实际现场，可实现热缺陷定温变色技术，对附着金具进行加热预警，使运维人员在日常检查中快速识别金具加热缺陷。

2原理设计

结合电力系统多物理场的电荷积累效应，分析现有材料技术，找到材料不稳定问题的突破口。现有材料主要采用基于电流驱动材料的氧化还原反应机制。氧化还原的稳定键分子能量低，不稳定。因此，现阶段变色材料多为半导体材料，电导率高。要解决这个问题，首先要创建一个稳态键结构。在许多复合材料中，NiO纳米片可以提供一个稳态键。在NiO纳米片的基础上，解决材料劣化问题，然后开发适合电力的温度变化材料是一种可取的方法。

3.材料设计与实现

虽然NiO复合变色材料具有良好的稳态键，但在电力系统中具有良好的抗电磁损伤能力，但对于热老化、油损伤、水损伤仍有一定的局限性，为了解决这个问题，本文创新设计了一种微颗粒技术，使NiO纳米颗粒形成保护膜，微胶囊壁紧，然后解决油损伤、水损伤等问题，纳米粒度分布为40-80um。

4结束语

本文研究了一种新型的发热检测和自变色示温预警技术，实现了“传感器”的采集和示温功能，使设备无需额外安装传统传感器，无需设计变更即可实现设备无法到达区域和隐蔽部位的异常发热预警。这将大大提高现场运维效率，对解决隐蔽发热故障具有良好的价值。该技术具有广阔的发展前景，具有很强的实用价值和应用前景。