王耀志，李宏志

山東華魯恒升化工股份有限公司，山東 德州 253000

紅外測溫技術，主要是根據(jù)設備所熱輻射來的熱量而對其進行快速、有效、可靠的溫度測量，紅外測溫技術在目前各行各業(yè)都得到有效的利用。由于紅外測溫技術屬于非接觸測溫技術，從而極大地減少了設備損失和昂貴的儲運損耗，極大地提高了溫度測量效率，并解決了在電氣設備維護中如電力設備熱狀態(tài)檢查、以及故障缺陷診斷等許多常規(guī)測溫方法難以解決的問題。此外，紅外測溫技術還有響應快、可測小目標等優(yōu)點，因此，加大對紅外測溫設備的研究投入，在電氣設備維護中推廣與應用紅外測溫設備意義重大。

1 紅外測溫系統(tǒng)的組成及工作原理

通常情況下，光電探測器、紅外光學系統(tǒng)、信號放大器和信號處理等是構成整個紅外測溫系統(tǒng)的重要組成部分。其中，光電探測器主要是為了在測溫過程中將物體輻射的能量聚焦在一起，并將其轉換成測量中所需的電信號；紅外光學系統(tǒng)則是將光電探測器所收集的紅外能量聚焦在光電探測器上，并以空間和光譜濾波方式防止背景干擾，消除象散；而信號放大器，則是將微弱的電信號進行進一步放大，使之放大倍數(shù)符合外部成像裝置的標準，從而使輸出信號會按照儀器內部設定的程序和目標發(fā)射率一一對應地將物體溫度掃描后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值，這樣即可完成紅外測溫系統(tǒng)的測溫工作。

2 遠紅外測溫的方法與判斷標準

在電氣設備的日常維護中，必須嚴格按要求進行定期檢查，盡可能地保證每年不少于兩次的定期檢查，對于儼然的夏天更要增加檢查次數(shù)。同時，在設備停電檢修前應進行測溫，避免過熱故障重復停電，以便于方面地檢測出的缺陷在檢修中能夠得到及時的處理。而對于高負荷、高溫運行、環(huán)境特殊、新投產的新電氣設備，則應增加測溫的次數(shù)，并隨時安排進行測溫，確保電氣設備的各項參數(shù)正常。

2.1 遠紅外測溫的方法

對于電流過熱的電氣設備，應該采用表面溫度判斷，在采用紅外測溫設備進行溫度測量時，根據(jù)測得的表面溫度值對照該種部件材料的溫度結合負荷大小環(huán)、境氣候條件等進行綜合判斷分析。此外，必須根據(jù)對應部位的溫差進行比較，按照同類設備之間和同組三相設備同相設備之間的溫度性能參數(shù)，確定電氣設備的當前運行溫度，并分析判斷出電氣設備的運行狀態(tài)。

2.2 電氣設備過熱缺陷類型分析

在電氣設備運行過程中，一般其表面溫度高于氣溫、低于60℃的情況下，即當電氣設備當出現(xiàn)在10℃～20℃范圍內波動并存在過熱或過熱部位溫升時，紅外熱像儀設備就能夠顯示出輕微熱像特征。而對于嚴重缺陷并且其表面溫度高于60℃，但是低于90℃時，這時電氣設備嚴重過熱或發(fā)熱部位的溫度范圍將處于20℃～40℃之間，紅外熱像儀將會在其屏幕上顯示明顯熱像特征。當電氣設備表面溫度高于所規(guī)定的溫度上限或是90℃時，一般情的電氣設備其外觀將會出現(xiàn)較嚴重的燒傷現(xiàn)象。此外，如果采用紅外測溫設備對其進行測量，紅外測溫設備發(fā)現(xiàn)該電氣設備出現(xiàn)過熱缺陷，并對一般缺陷加強監(jiān)視，確保其它設備運轉正常，并進行檢修消除缺陷。對于危及缺陷應及時使電氣設備停止運行，并安排專門人員對其進行徹底檢修，以避免突發(fā)性事故造或設備故障而造成停電事故或影響到其他設備的正常運行。

3 紅外測溫設備在電氣設備維護中的應用探討

3.1 紅外熱像儀

在選擇紅外熱像儀時，必須根據(jù)具體的電氣設備運行參數(shù)以及性能等進行，要使所測目標必須在熱像儀可清晰聚焦的范圍內，太遠或太小的測量目標都難以清晰聚焦，從而降低紅外測溫儀的測量精度，并根據(jù)電氣設備所需的溫度范圍，確定熱像儀的量程。同時，選擇時要注意檢查外觀，尤其是光路系統(tǒng)不能出現(xiàn)破損。此外，由于紅外測溫設備主要應用在環(huán)境惡劣中，因為變電站、發(fā)電廠和輸配電線路的運轉設備和帶電設備都有安全風險，在測量時這就需要相關工作人員必須對其保持一定距離，拍攝其周圍溫度，并進行非接觸檢測，、測量需要部位的溫度值，根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行故障分析診斷，從而不僅保證了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行、減少了經(jīng)濟損失和保障工作人員的人身安全，而且還能夠對電氣設備進行快速、準確、有效、方便的溫度測量。

3.2 紅外點溫儀

在使用紅外點溫儀測量電氣設備溫度時，必須首先確定其溫度范圍，從而選擇合適的儀器，因為每種紅外點溫儀的型號都有其特定的測溫范圍，實際測量中的溫度范圍要與所選儀器的溫度范圍相匹配。同時，還應根據(jù)黑體輻射定律，盡可能選擇短波來測量。由于紅外點溫儀在小目標、遠距離上的測量精度較低，不利于遠程遙控，同時，自動化、智能化程度較低。在對電氣設備進行溫度測量時，其測溫結果也不利于保存分析，限于局部沒有全局效果，不利于及時為提供電氣設備的整體溫度走向，也不利于發(fā)現(xiàn)問題，但是在很多精度要求不高的應用場合，紅外點溫儀由于其操作簡單，方便，應用也比較廣泛。

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