王琦 許慧娟 李楠
摘要:伴隨社會的發展和技術的飛速進步人們對電氣設備維護標準也開始越來越高,伴隨紅外測溫技術的成熟,紅外測溫技術開始進入人們的視線。作為一種技術含量高、測量準確的技術,紅外測溫技術開始在電氣設備維護中廣泛運用。而紅外測溫技術的優點是能夠提前預測電氣設備可能出現的故障,進而防止發生電氣設備的過熱故障的發展,避免出現大的電氣設備事故。本文首先介紹了紅外測溫技術的工作原理,接著分析了當前電氣設備維護中紅外測溫設備的實現途徑,希望能夠為電氣設備紅外測溫技術的發展做出貢獻。
關鍵詞:電氣設備;紅外測溫技術;實現途徑
紅外測溫技術的應用原理是依據電氣設備散發出來的熱輻射,對其熱量實施快速的溫度測量,以此來判斷電氣設備的當前狀態,具有高效、迅速、及時、可靠的優點。當前紅外測溫技術開始獲得廣泛的應用,并取得了不菲的成績。在電氣設備這方面紅外測溫技術也開始越來越成熟,對于工作狀態中的熱故障診斷非常高效,如對變壓器、電容器、電抗器、斷路器、隔離開關與互感器,也經常用于高壓輸電導線的檢測。紅外測溫技術有著其他技術不可比擬的優點,如高效率、速度快、可靠安全、抗干擾能力優秀、遠距離探測、失誤率低、使用方便等。所以最為一種最為先進的手段,其也具備在電氣設備檢測過程中大幅度降低維修成本的作用,因此其對提高企業效益和提升工作效率有著非常大的意義。
1 紅外測溫技術工作原理
(1)因為現實生活中的任何物體都會向周圍發出紅外輻射能量,而紅外輻射能量大小和其光的波長成正比關系,物體表面的溫度和其發射的紅外線的波長有直接關系,所以我們只要測定紅外線的波長就能夠推導出物體表面的溫度,因此這就構成了紅外測溫技術的工作原理和客觀規律基礎。
(2)通過大量的實驗證明物體的紅外輻射波長會伴隨著其表面的溫度攀升,輻射能量也相應的出現增長的現象,這就構成了著名的紅外輻射理論。此外當物體表面的溫度升高之后其散發出來的紅外輻射波會發生方向轉動的情況,此種情況特別符合維恩位移定律,波長伴隨著溫度的變化而發生改變。紅外測溫能夠依據物體散發出來的紅外線波長來測得溫度,其中的高溫測溫儀測定物體散發出來的波長比較長,而低溫測溫儀測定物體散發出來的紅外線波長比較短,而伴隨溫度的改變其散發出的輻射能量也會產生變化。
2 電氣設備維護中紅外測溫技術的實現途徑
為了提高電氣設備的使用壽命就必須要做好日常的維護工作,而紅外測溫技術運用到電氣設備的檢測之中可以提高電氣設備檢測的準確性、高效性與及時性,能夠極大的提升電氣設備的壽命。人們通過對紅外測溫原理和性質的分析研究出紅外測溫設備,在對電氣設備進行檢測的過程中,不僅可以獲得當前電氣設備的溫度,而且可以對獲得的數據進行科學分析,找到電氣設備中的隱含問題,并據此作出有針對性的措施。下面具體分析紅外測試設備在電氣維護過程中的實現途徑。
2.1 紅外熱像儀
紅外熱像儀是應用范圍最廣的電氣設備檢測儀器,主要是由光電探測器、光學成像物鏡和光機掃描系統來構成主體部分,工作的時候會接受電氣設備向外散發的紅外輻射能量來形成分布圖形。紅外熱像儀中的光電探測器能夠顧將電氣設備表面散發出的紅外輻射能轉變為電信號,通過科學系統的運算和處理,能夠在監測顯示器或電視屏上顯現出紅外熱像圖。隨著技術的發展和進步紅外熱像儀開始擁有測溫功能,因此可以根據電氣設備的實際情況、工作原理、運行參數、具體性能來選擇最為合適的紅外熱像儀,能夠依據紅外熱像儀來對電氣設備維護實施故障分析與診斷,這樣能夠及時掌握電氣設備的工作狀態,防止電氣設備危險事件的發生避免工作人員人身安全遭受威脅。紅外測溫儀因為本身技術的限制僅僅能夠發現電氣設備的部分問題,而紅外熱像儀技術比較全面能夠全面發現設備存在的問題并判斷設備故障性質。
2.2 紅外點溫儀
紅外點溫儀具有體積小、使用方便、測溫快速的優點,紅外點溫儀由光學系統、光電探測器、信號放大器、信號處理電路、顯示輸出等部分構成。電氣設備散發的紅外能力被光電探測器捕抓并轉變為電信號,又經過信號放大器與信號處理電路根據紅外點溫儀內部算法在顯示器上輸出溫度值。但是我們在應用紅外點溫儀的時候必須要注意電氣設備和當前環境的實際情況,比如溫度、濕度、粉塵、干擾等情況對紅外點溫儀的影響。此外對于某種電氣設備應該選擇哪種合適的紅外點溫儀,必須要經過慎重考慮和篩選,首先必須要確定電氣設備在日常工作過程中其溫度范圍,進而來選擇最為科學的紅外點溫儀,如果條件允許盡量選擇短波來進行測量。因為其成本低、操作簡單,所以當前在電氣設備檢測中紅外點溫儀獲得了廣泛的應用。
3 紅外測溫技術的不足和注意事項
紅外測溫技術雖然具備許多優點,并且紅外測溫儀的測溫靈敏度非常高,但是我們也需要看到因為當前科學技術發展水平的限制,其本身也具有許多不足。首先,電氣設備運用紅外測溫技術進行維護的時候極易受到周圍環境因素的影響,例如電氣設備周圍環境中漂浮的灰塵、空氣的濕度和當前的溫度、電氣設備表面的材料和顏色都會影響紅外測溫儀最后結果的準確性。所以對電氣設備運用紅外測溫儀進行維護的時候必須要注意避開周圍揚塵環境,并要關注當前的天氣冷暖現狀,而且必須要注意測量時避開日光、燈光的直射,也需要防止雨雪雷霧天氣的影響。其次,特別要注意那些電氣設備的表面具有金屬光澤的部位,因為這些地方特別容易影響到測溫結果,使得紅外測溫儀最后的讀數不準確。
4 結語
根據紅外測溫技術的原理來獲得其在電氣設備檢測中的應用途徑,簡單來說就是應用絕對零度以上的物體不斷向外界輻射紅外線,而這種紅外線也可以轉變為紅外輻射能量,根據這一性質我們研究出了紅外測溫技術在電氣設備檢測中的實現和應用途徑。紅外測溫技術在電氣設備檢測中的作用越來越大,企業需要根據周圍環境和生產實際來制定合理的檢測制度,并能夠根據電氣設備溫度的變化或者周圍季節天氣的變化制定科學的檢測計劃,進而能夠做到電氣設備故障能夠早發現早預防和早治療,最大程度的減少電氣設備因為故障或者不及時維修造成的經濟損失,尤其是紅外測溫技術在電氣設備中的應用能夠減少危險事故的發生和保障工作人員的人身安全。
參考文獻:
[1]王繼富.電氣設備紅外測溫技術的實現[J].科技展望,2017,(26):115.