国网辽宁电科院紧密围绕国家电网公司智能运检工作大局，一切从实际出发，一直致力于GIS触头尤其是隔离开关触头过热的有效诊断。经过8年的不断深入研究，取得了许多具有实际意义的结论和成果，其中，利用红外成像诊断GIS局部过热判据是重要成果之一。
该成果指出，触头接触不良程度较轻时，局部发热量也较小，局部温度不足以使外壳产生局部高温，则壳体表面不存在温度梯度的变化；当触头发生过热后，只要过热部位的热量使其对应的外壳温度高于环境温度（△T≥1K）时，通过红外成像仪就可以清晰的观测到，外壳的温升越高，过热相与健全相的红外图谱区别越明显；对于隔离开关：在最高点附近，温度变化大约为dT/dL=11℃-15℃/0.6m。当外壳长度L＞0.6m时，温度下降趋势减缓，当L＞3m时，基本为环境温度。
根据试验结果，提出了外壳的红外成像最高温度与内部过热平均温度的拟合公式，即Tm=16.17·(t-t0)0.5654+13.17 （1）
式中，t为外壳红外成像最高测试温度，℃；t0为环境温度，℃。也就是说，通过计算外壳最高温度点的温差，即可估算出GIS内部过热点的平均温度。同时证明了GIS内部过热故障下不会产生特高频局部放电信号。
国网辽宁电科院和国网辽宁超高压公司在对某500kV变电站例行带电检测时，通过精确红外测温发现220kV GIS局部温度异常，热点位于A相套管分支气室，温差为7.5K，环境温度-10℃，温差大于1K。
根据式（1），求得GIS导体过热部位的平均温度为71℃，也就是说，过热点的最高温度有可能在几百摄氏度，设备需要停电处理。
图4 故障设备内部结构图及红外成像图谱
解体后发现过热部位导体对接面局部烧蚀、熏黑，测试接触电阻为447.8μΩ，严重超标。6颗螺栓校验按工艺标准校验力矩，其中5颗螺栓紧固情况不良。
图5 故障部位解体后的烧蚀图片
利用GIS局部过热红外诊断判据及过热温度估算方法，成功诊断了一起潜伏性过热缺陷，此判据得到了实践检验，有效可靠，使GIS内部触头过热红外诊断有据可依，具有广泛推广价值。
