一、紅外看見的這份熱，是從電流來的

紅外熱像儀看見的是設備表面的溫度分布，而電力設備上大部分值得警惕的發熱點，熱量來自電流流過電阻。接頭、線夾、隔離開關刀口、電纜終端、母線搭接面，這些部位都有一個不該那么大卻確實存在的接觸電阻。電流流過時，功率等于電流的平方乘電阻，這份功率全部變成熱。

所以一個通流部位的發熱功率，與電流的平方成正比，與接觸電阻成正比。電阻是缺陷的量度，電流是工況的量度。紅外檢測要做的事，是從測出來的溫度里把缺陷那一份挑出來，而電流決定了那一份被放大了多少倍。

這一條決定了紅外檢測與絕大多數別的帶電檢測不一樣：它的結果強烈依賴被測設備在測量那一刻的工況。回路電阻測量不依賴，絕緣電阻測量不依賴，紅外測溫依賴得厲害。同一處缺陷，白天高峰負荷下測與深夜輕載下測，可能是兩個完全不同的數。

于是有了負荷要求這一層。它不是形式上的規定，是把上面那條物理關系反過來用在作業上：既然溫差信號按電流的平方走，便得規定電流小到什么程度時這組信號還值得讀。

二、降一半負荷，溫差只剩四分之一

把上一段的關系寫成數。設某接頭在額定電流下的發熱功率為 P，穩態溫升為 ΔT（溫升單位用開，數值與攝氏度相同）。穩態的意思是發熱與散熱達到平衡，此時溫升與發熱功率成正比，比例系數由散熱條件決定。負荷率記為 x，等于實際電流與額定電流之比。

那么發熱功率變成 x 的平方乘 P，溫升也變成 x 的平方乘 ΔT。這是平方關系，不是線性關系。

平方關系的后果比直覺更陡。負荷降到七成，溫升只剩四成九。降到五成，只剩兩成五。降到三成，只剩百分之九。換句話說，一個在滿負荷下溫升 30 開的接頭，七成負荷下溫升約 14.7 開，五成負荷下約 7.5 開，三成負荷下約 2.7 開，兩成負荷下約 1.2 開。

這組數是理解負荷要求的鑰匙。它說明負荷不只影響一點，而是按平方把溫差信號壓下去。同時也說明，那些在重載下刺眼的發熱點，到輕載時會安靜得像沒有缺陷一樣。

表1 負荷率與發熱功率、溫升的對應關系（以滿負荷溫升 30 開為例）

三、30% 這個數寫在檢測條件里

現行的依據是 DL/T 664-2025《帶電設備紅外診斷應用規范》，2025 年 12 月 18 日發布、2026 年 6 月 18 日實施，全部代替 DL/T 664-2016。寫紅外檢測的判據與條件，認的是這一版。資料里還在寫 2016 版的，已經滯后了一個版本。

它的現場檢測條件給了幾條：環境溫度不低于 0 攝氏度（外部通流類可更低），相對濕度不大于百分之八十五，風速在巡視性檢測時不大于 5 米每秒、診斷性檢測時不大于 1.5 米每秒。與負荷有關的那一句是，電流致熱型設備的負荷宜不低于額定電流的 30%。

用詞是「宜」，不是「應」。這一處差別在作業里很實在?！笐故怯残蚤T檻，達不到便測不了?！敢恕故峭扑]，達不到照樣可以測，但要清楚這一次數能說明什么、不能說明什么。后面第六章會講清楚這個邊界落在哪里。

同一份規范還給了六種診斷方法，相對溫差法是其中之一，它在規范里的定位是提高低負荷條件下的靈敏度。這句話本身也說明一件事：低負荷是常態，判據要能在這個常態下工作。

還有一層要說明白，30% 不是越高越好的一條線。負荷再往上抬，缺陷發熱與正常發熱一起抬高，通流部位的熱背景變厚，小缺陷的相對對比度反而被壓下去。更現實的是作業條件：負荷高峰常常落在白天午間，而規范同時要求避開陽光直射與強熱源反射，風速也常在這時候偏大，散熱條件隨風速變化，穩態溫升與發熱功率之間的比例系數便不再穩定。所以這一條線定在三成，是兩頭折中的結果，夠讓溫差信號從噪聲里出來，又不至于把測量條件弄壞。

四、兩套判據，對負荷的反應完全不同

紅外檢測的判據分兩大類。頭一類是表面溫度與溫升的判據，直接把測到的溫度或者溫升與規范給出的限值對照，附錄 H 給高壓開關設備各部件的溫度與溫升極限，附錄 I 與附錄 J 分別給外部通流類與非外部通流類的判據。第二類是相對溫差判據，δ 等于發熱點與正常相對應點的溫差，除以發熱點相對環境參照體的溫升，再化成百分數。

頭一類判據隨負荷走。溫升極限是在額定電流下定義的，負荷低了，實際溫升按平方降下來，同一個缺陷可能滿負荷下超限、半負荷下不超限。這一類判據在低負荷下會漏，而且漏得沒有征兆，因為讀數看著很正常。

第二類判據不隨負荷走，至少在理想條件下不隨。這正是它存在的理由，也是下一章要算的那一行。

反過來的那一側同樣要留心。負荷高于額定，正常的通流部位也會越過限值，這時超限不等于有缺陷，判讀的人若不看負荷率，容易把一次過載運行記成設備缺陷。所以溫升這一側的判據從來不能脫離負荷率單獨成立，這也是規范把相對溫差法單列出來的原因。判讀時把負荷率與溫升并排寫在結論里，比只寫一個超限與否要可靠。

五、相對溫差為什么能消掉電流：一行的推導

設發熱點的接觸電阻為 R1，正常相對應點的電阻為 R0，兩處的散熱條件相同，散熱導記為 G，環境參照體的溫度為 T0。穩態下，發熱點的溫升等于發熱功率除以散熱導，即電流的平方乘 R1 再除以 G，正常點的溫升同理是電流的平方乘 R0 再除以 G。

把這兩個式子代進 δ 的定義。分子是兩處溫升之差，等于電流的平方乘（R1 減 R0）再除以 G，分母是發熱點的溫升，等于電流的平方乘 R1 再除以 G。兩者的電流的平方與 G 同時約掉，剩下的是（R1 減 R0）除以 R1。

這一行的意思是清楚的：相對溫差在推導條件下只由兩個電阻決定，與電流無關。負荷從滿負荷降到三成，δ 的數值不變。這便是它比溫升判據優越的地方，也是它被稱為能消除負荷影響的原因。

不過這個推導建立在兩處散熱條件相同、電阻不隨溫度變化的前提上。真到了現場，這兩條前提都會打折：發熱點與正常點的形狀、朝向、風速暴露并不完全一致，接觸電阻本身也隨溫度走，溫度高了接觸面軟化、氧化層狀態變化，電阻不是常數。所以 δ 與電流無關是趨勢不是恒等式，負荷越低，偏離這一趨勢的余地反而越大。

六、既然消掉了，為什么還要 30%：誤差那一側

δ 與電流無關，說的是這個比值的期望值不變?？膳凶x用的是測出來的數，不是期望值。測出來的數帶著誤差，而誤差不隨負荷下降。

熱像儀的測溫準確度有兩個不同的指標，來自 GB/T 19870-2018。一條是允許誤差限，23 攝氏度加減 5 攝氏度條件下不超過正負 2 攝氏度或者被測溫度的正負百分之二，取兩者中較大的。另一條是測溫一致性，不超過正負 2 攝氏度或者視場中心測量值的正負百分之二。

這兩個指標管的事不一樣。允許誤差限說的是單個讀數離真值能偏多少，它決定表面溫度判據能判到什么程度。測溫一致性說的是同一幅圖里不同測點之間的讀數能差多少，它決定溫差與相對溫差能算到什么程度。算 δ 用的是溫差，因此第二條才是直接相關的那一條。

再看負荷怎么進來。溫度低于 100 攝氏度時，正負百分之二算出來不到 2 攝氏度，取大者便落在正負 2 攝氏度這一檔。電力設備的紅外檢測多數落在這個溫度區間，溫差那一項的不確定度便是一個固定的 2 攝氏度量級。表1 里已經把負荷率與這個 2 攝氏度擺在一起：滿載時溫升 30 開，2 攝氏度只占分母的百分之六點七。三成負荷時溫升 2.7 開，2 攝氏度與分母同量級，δ 算出來的數已經談不上精度。

舉個具體的。設缺陷在滿負荷下溫升 30 開、δ 為百分之五十，那么兩處溫差是 15 開。兩個讀數各帶 2 攝氏度量級的不一致，差值往不利方向能偏到 4 攝氏度，δ 便落在三成七到六成三之間，大致還能用。三成負荷下溫升只有 2.7 開，溫差 1.35 開，同樣量級的不一致進去之后，δ 的取值范圍寬得沒有意義。

所以 30% 這條線的真正含義是這么一回事：在這個負荷率上，明顯的缺陷還能被發現，但定量的判讀已經不可靠。規范用「宜」而不用「應」，與這個處境是對得上的。

還有一層要分清。熱靈敏度小于 30 毫開，說的是儀器分辨細微溫差的能力，允許誤差與測溫一致性說的是讀數準不準。低負荷下這兩者不在一處：溫差再小，熱靈敏度也足以把它顯示出來，可把它讀成多少度、進而算成多少 δ，受的是一致性那一檔的約束。現場常有的誤會是，看見圖譜上明明有溫差，便以為判據一定能用，其實差的是準確度那一環。

再算一處更隱蔽的。環境參照體的溫度 T0 是 δ 的分母基準，它取偏 1 攝氏度，分母跟著偏 1。滿負荷下分母是 30 開，偏 1 只讓 δ 從百分之五十變到百分之四十八與百分之五十二之間，影響有限。三成負荷下分母只有 2.7 開，同樣偏 1，分母落到 1.7 開與 3.7 開之間，δ 隨之跳到百分之三十六與百分之七十九。同一臺儀器、同一個缺陷、同一個取法偏差，負荷一低，后果放大了好幾倍。這便是低負荷作業里 T0 的取法要比平時更講究的原因，也是判據的置信度要跟著負荷率一起寫進結論的原因。

七、電壓致熱型不走這條路

上面六章講的都是電流致熱型設備，即發熱由負荷電流直接引起的那一類，規范把它們歸到外部通流類。還有一類不走這條路。

電壓致熱型設備的發熱來自絕緣介質損耗、局部放電、絕緣老化或者受潮，熱量與所加電壓有關，與負荷電流關系很弱。避雷器、套管、絕緣子、互感器內部絕緣劣化，都屬于這一類，規范歸到非外部通流類，判據另列在附錄 J。給這一類設備規定負荷下限沒有意義，因為它的熱源本來不是負荷電流。

這一分野在作業上的表現是：測電壓致熱型設備，要求的是設備帶電、電壓正常，而不是負荷大。夜間輕載時段反而常常是測這一類設備的好時機，原因是負荷電流小，通流部位自身的熱背景低，電壓致熱的那一點溫升不至于被通流發熱蓋住。這與電流致熱型的要求正好相反，同一趟夜巡里兩類設備的可信度是反著來的。

還有第三類，綜合致熱型，既有通流發熱又有絕緣發熱，比如變壓器套管。對這一類，兩條判據要一起看，而且要在記錄里把負荷電流與運行電壓都寫清楚，否則下次比對時無從判斷那一次的可信度落在哪一側。

表2 電流致熱型與電壓致熱型的負荷關系

八、三相電流不相等時，相對溫差的前提先破了

δ 的那一行推導有個隱含前提：發熱相與正常相流過的電流相等，才能把電流的平方從分子分母里同時約掉。三相負荷不平衡時這個前提不成立。

設發熱相電流為 I1、正常相為 I2，那么分子變成 I1 的平方乘 R1 減去 I2 的平方乘 R0，分母是 I1 的平方乘 R1。分子的兩項負擔著不同的電流，約不掉，δ 不再是純電阻之比。這時即使兩處電阻完全相同，只要三相電流不等，也會出現溫差。

現場的表現是，一個接觸良好的接頭因為所在相電流偏大，看上去比鄰相熱，算出來的 δ 不為零。這種溫差不是缺陷，是負荷分配造成的。反過來也成立：發熱相電流偏小時，真實缺陷被電流偏小抵消一部分，δ 反而偏低。

處理辦法有兩條。一條是選負荷相近的時段測，或者等三相電流基本平衡時再測，這一條在周期性生產的用戶的站里常常要等。另一條是把三相電流一并記下來，判讀時按電流的平方把溫差折算到同一基準。折算后的數再與判據比，比直接拿 δ 比穩妥。

還有一處值得留意，負荷不平衡本身有時即是缺陷的線索。三相電流長期偏在一相，可能是上游的分相負荷分配不合理，也可能是某一相回路里的接觸電阻已經偏大，把電流擠到了別處。這類情形下紅外測到的溫差與電流記錄要一起看，不能只盯著 δ 一個數。

九、負荷不夠時的四條出路

負荷達不到三成，或者雖然達到但判據落在臨界區，有四條路可以走。

頭一條是照測，但如實標注。把負荷電流與負荷率記進記錄，判據結果注明是在低負荷條件下取得，不作為定級依據，只作為線索。這一條常被跳過，后果是幾個月后別人翻記錄，把一個輕載下的正常讀數當成歷史基線去比，越比越偏。

第二條是改期重測。挑負荷高峰去，日高峰、周高峰、季節高峰，哪一級能到三成以上便用哪一級。紅外檢測排在負荷高峰做，與停電試驗排在窗口期做是同一類安排，都要提前排進計劃。

第三條是換方法。回路電阻測量不依賴負荷電流，停電做直阻或者回路電阻，能從電阻那一側直接給數，與紅外互為印證。這是低負荷季節里常用的一條替代路徑，也是紅外發現線索之后的確認手段。

第四條是做負荷相關性的驗證。對可疑部位在不同負荷下各測一次，看溫升是不是跟著電流的平方走。跟著走，說明是電流致熱型的接觸問題，不跟著走，說明熱源另有出處，可能是內部缺陷或者外部熱源反射。這一條既驗證了缺陷性質，也順帶驗證了前一次的判讀。

表3 負荷不足時的應對路徑與適用條件

十、記錄里必須帶上負荷電流

一次紅外檢測的記錄，如果只有溫度與熱像圖，這份記錄在半年后基本沒法用。原因是溫度這個量本身帶著工況，脫離工況去比，比的其實是兩次不同的東西。

要記的條目有這些。被測設備的名稱、編號、部位，負荷電流（安）與額定電流，算出來的負荷率，測試的時刻，環境溫度與風速，所用儀器的型號與編號，發射率的取值與依據，測量距離與角度，發熱點的溫度 T1，正常相對應點的溫度 T2，環境參照體的溫度 T0，算出的溫升與 δ，以及本次判據的結論與依據的附錄。

負荷電流這一項尤其不能省。有了它，同一部位兩次測量的數才可比：負荷率相近，溫升可以直接比。負荷率差得多，要先按平方折算再比。沒有它，兩次測量之間只差一個季節，溫升差一倍也說明不了任何問題。

還有一個容易忽略的點，環境參照體 T0 的取法要固定下來。它是 δ 的分母基準，取法一變，同一組讀數算出的 δ 便變了。現場慣用的做法是取不發熱的鄰近金屬構件或者專門放置的參照體，取法一旦定下便寫進作業指導書，每回照著做。

十一、儀器在負荷這一環要什么

落到儀器上，負荷這一環對熱像儀的要求有三條。

頭一條是同時給出多個測點的溫度。δ 需要 T1、T2、T0 三個量，能在一幅圖上同時標出多個測溫點的儀器，免去來回切換的麻煩，也保證三個讀數取自同一時刻、同一設置。北京康高特（KGT）自研的陽明紅外熱像儀支持三個測溫點，正好對應這三個量。

第二條是測溫范圍檔位的選擇。負荷低時實測溫度也低，陽明提供零下 20 攝氏度到 120 攝氏度這一檔，低負荷檢測應選這一檔而不是更高的量程。檔位選高了，量程里的讀數分辨率被攤薄，本來不大的溫差更讀不出來。

第三條是分清靈敏度與準確度。陽明的熱靈敏度小于 30 毫開，意味著極細微的溫差也能在圖上顯現，測溫準確度則是正負 2 攝氏度或者讀數的正負百分之二，取較大者。低負荷作業要盯的是后者，前者再好也不能把一致性那一檔的誤差補回來。

其余幾項在這一環也有用：激光測距給出 0.05 米到 40 米的距離，精度為正負百分之一，距離進記錄后可復核測量幾何是否一致，視場可選 42 度乘 32 度、24 度乘 18 度、14 度乘 10 度，近距離測小接頭時收窄視場，可減小部分像素效應帶來的低估，外殼防護 IP54，整機含電池約 1.0 千克，適合長時間巡檢攜帶。

表4 陽明在負荷這一環的參數落點

在北京康高特（KGT）的電力檢測服務里，紅外測溫屬于帶電檢測這一支，與局放、鐵芯接地電流排在同一類，不需要停電即可實施。流程是需求摸排、方案定制、現場實施、數據研判、整改建議以及跟蹤復查。排計劃時把紅外檢測壓在負荷高峰，把需要停電的直阻與耐壓放在窗口期，兩類作業互為補充，判據回到 DL/T 664-2025。

結語：先問電流，再談溫差

回到題目。設備紅外檢測的負荷要求，根子在一條物理關系上：通流部位的發熱功率按電流的平方走，穩態溫升也按平方走。負荷降到七成，溫升只剩四成九。降到三成，只剩百分之九。現場遇到過的情形是，同一處接頭在夏天高峰負荷下測有三十幾開，入夜輕載再測只剩兩開出頭，判據自然判不出來。DL/T 664-2025 在檢測條件里給的那句話是，電流致熱型設備的負荷宜不低于額定電流的 30%，措辭是「宜」不是「應」。

溫差判據與負荷的關系得分開看。溫升判據隨負荷平方衰減，低負荷下會漏。相對溫差 δ 在推導條件下與電流無關，因為它把電流的平方從分子分母里同時約掉了，這是它存在的理由?？杉s掉的是期望值，約不掉的是誤差：溫度低于 100 攝氏度時，測溫一致性那一檔的不確定度是固定的 2 攝氏度量級，三成負荷下溫升只有 2.7 開，δ 已經談不上精度。

現場的順序其實很樸素：到現場頭一件事是抄下負荷電流，再決定這一次的數能用到什么程度。負荷夠，判據可以直接定級。負荷不夠，這一趟測到的東西先記成線索，改期、換方法、做驗證跟上。電流致熱型與電壓致熱型的分野也要先分清，前者要求電流，后者要求電壓，兩類設備在同一趟夜巡里的可信度是反著來的。

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