手持红外热像仪利用光学成像镜头、红外探测器接受被测目标的红外辐射能量，由探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大处理、转换成标准视频信号，通过电视屏或监测器显示红外热像图。这种热像图与物体表面的热分布场相对应，是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图。能够将探测到的热量准确量化，能够对发热的故障区域进行准确识别和严格分析。
手持红外热像仪在电力系统中的应用：
1.输电线路
高压输电线路长期裸露在野外，线路容易老化，同时输电线路的连接处存在接触电阻，容易异常发热。这些异常的热缺陷，可以通过红外热像仪进行检测并诊断，及早排除隐患。
2.变电场所
变电站里有变压器、互感器、隔离开关、空气断线器、油断路器、少油量断路器、避雷器、电容器、电抗器、变压器、总线、套管、整流器、绝缘子、线夹、阻波器等设备。油断路器等油浸高压设备有时会因为漏油而造成缺油或假油位。这种故障发生时，油面上下介质热物性参数差异较大，会在设备表面上产生明显温度差，通过热像仪即可拍摄到并提醒工作人员。变压器等变电设备有时会产生电压致热的故障，是安全隐患。工作人员可以用热像仪固定测某一设备并设置警报系统，或者手持热像仪检测设备，看有无异常发热的设备。
3.配电场所
热像仪可用于检测配电盘、开关箱、断电器、接触器、保险丝、电缆等设备的运行情况。
4.发电场所
发电厂的电动机、发电机可能发生轴承温度过高，不平衡负载，绕组短路或开路，碳刷、滑环和集流环发热，过载过热，冷却管路堵塞等故障。故障的轴承可以引起铁芯或绕组线圈的损坏；有毛病的碳刷可以损坏滑环和集流环，进而损坏绕组线圈，还可能引起驱动目标的损坏。
