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紅外熱像儀—診斷電子設(shè)備故障的有效工具

更新時(shí)間:2013-11-20       點(diǎn)擊次數(shù):2504

  紅外測(cè)溫儀已被證實(shí)是檢測(cè)和診斷電子設(shè)備故障的有效工具??晒?jié)省大量開支,用紅外測(cè)溫儀,你可連續(xù)診斷電子連接問(wèn)題和通過(guò)查找在DC電池上的輸出濾波器連接處的熱點(diǎn)。以檢測(cè)不間斷電源UPS的功能狀態(tài),你可檢驗(yàn)電池組件和功率配電盤接線端子,開關(guān)齒輪或保險(xiǎn)絲連接,防止能源消耗;由于松的連接器和組合會(huì)產(chǎn)生熱,紅外測(cè)溫儀有助于識(shí)別回路中斷器的絕緣故障或監(jiān)視電子壓縮機(jī);日常掃描變壓器的熱點(diǎn)可探測(cè)開裂的繞組和接線端子。

  紅外測(cè)溫儀可快速提供溫度測(cè)量,在用熱偶讀取一個(gè)滲漏連接點(diǎn)的時(shí)間內(nèi),用紅外測(cè)溫儀幾乎可以讀取所有連接點(diǎn)的溫度。另外由于紅外測(cè)溫儀堅(jiān)實(shí)輕巧,且不用時(shí)易于放在皮套中,在工廠巡視和日常檢驗(yàn)工作時(shí)都可攜帶。

  紅外測(cè)溫儀通常精度都是1度以內(nèi)。這種性能在做預(yù)防性維護(hù)時(shí)特別重要,如監(jiān)視惡劣生產(chǎn)條件和將導(dǎo)致設(shè)備損壞或停機(jī)的特別事件時(shí)。用紅外測(cè)溫儀,你甚至可快速探測(cè)操作溫度的微小變化,在其萌芽之時(shí)就可將問(wèn)題解決,減少因設(shè)備故障造成的開支和維修的范圍。

  紅外測(cè)溫儀能夠安全地讀取難以接近的或不可到達(dá)的目標(biāo)溫度,可以在儀器允許的范圍內(nèi)讀取目標(biāo)溫度。非接觸溫度測(cè)量還可在不安全的或接觸測(cè)溫較困難的區(qū)域進(jìn)行,測(cè)量就象在手邊測(cè)量一樣容易。

  設(shè)備故障紅外診斷zui核心的問(wèn)題,是要求準(zhǔn)確地獲得被測(cè)設(shè)備的溫度分布或故障相關(guān)部位溫度值與溫升值。這個(gè)溫度信息不僅是判斷設(shè)備有*的依據(jù),也是判斷故障屬性、位置、嚴(yán)重程度的客觀依據(jù)。因此,對(duì)被測(cè)設(shè)備故障相關(guān)部位溫度的計(jì)算與合理修正,將是提高檢測(cè)設(shè)備表面溫度準(zhǔn)確性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

  然而在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備紅外檢測(cè)時(shí),由于檢測(cè)條件和環(huán)境的影響變化,可能導(dǎo)致同一設(shè)備因檢測(cè)條件不同,而得到不同的結(jié)果。因此,為了提高紅外檢測(cè)的準(zhǔn)確度,必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過(guò)程中或?qū)z測(cè)結(jié)果的分析處理中,采取相應(yīng)的對(duì)策與措施或選擇良好的檢測(cè)條件,或?qū)z測(cè)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果進(jìn)行合理的修正。

  電氣設(shè)備故障無(wú)論是電流效應(yīng)引起的發(fā)熱故障,發(fā)熱功率與負(fù)荷電流值的平方成正比。電壓效應(yīng)引起的發(fā)熱故障,發(fā)熱功率與運(yùn)行電壓的平方成正比。因此,設(shè)備的工作電壓和負(fù)荷電流的大小,將直接影響到紅外檢測(cè)與故障診斷的效果。泄漏電流的增大,能造成高壓設(shè)備部分電壓不均勻。

  如果沒(méi)有加載運(yùn)行或者負(fù)荷很低,則會(huì)使設(shè)備故障發(fā)熱不明顯,即使存在較嚴(yán)重的故障,也不可能因特征性熱異常的形式暴露出來(lái)。只有當(dāng)設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行,而且負(fù)荷越大時(shí),發(fā)熱及溫升才越嚴(yán)重,故障點(diǎn)的特征性熱異常也暴露得越明顯。

  因此在進(jìn)行紅外檢測(cè)時(shí),為了能夠取得可靠的檢測(cè)效果,要盡量保證設(shè)備在額定電壓和滿負(fù)荷下運(yùn)行。即使不能做到連續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)行,也應(yīng)編制一個(gè)運(yùn)行方案,以便在檢測(cè)前和檢測(cè)過(guò)程中,能讓設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行一段時(shí)間,使設(shè)備故障部位有足夠的發(fā)熱時(shí)間,并保證其表面達(dá)到穩(wěn)定溫升。

  由于電氣設(shè)備故障紅外診斷時(shí),故障判斷標(biāo)準(zhǔn)往往是以設(shè)備在額定電流時(shí)的溫升為依據(jù),因此當(dāng)檢測(cè)時(shí)實(shí)際運(yùn)行電流小于額定電流時(shí),應(yīng)該是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量的設(shè)備故障點(diǎn)溫升換算為額定電流的溫升。

  任何紅外測(cè)量?jī)x器都是通過(guò)測(cè)量電氣設(shè)備表面紅外輻射功率,來(lái)獲得設(shè)備溫度信息的。并且在紅外診斷儀器接收來(lái)自目標(biāo)紅外輻射功率相同的情況下,因目標(biāo)的表面發(fā)射率不同,將會(huì)得到不同的檢測(cè)結(jié)果。也就是說(shuō),相同輻射功率,發(fā)射率越低,就會(huì)顯示越高的溫度。因物體表面發(fā)射率主要決定于材料性質(zhì)和表面狀態(tài)。

  因此為了應(yīng)用紅外熱像儀器準(zhǔn)確地測(cè)量電氣設(shè)備溫度,必須要知道受檢目標(biāo)的發(fā)射率值,并將該值作為計(jì)算溫度的重要參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)或者調(diào)整紅外測(cè)量?jī)x的ε修正值,以便對(duì)所測(cè)量的溫度輸出值進(jìn)行發(fā)射率修正。

  消除發(fā)射率對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響的另外兩種對(duì)策措施是:當(dāng)使用紅外熱像儀進(jìn)行測(cè)量時(shí),要對(duì)發(fā)射進(jìn)行修正,查出被測(cè)設(shè)備部件表面的發(fā)射率值進(jìn)行發(fā)射率修正,從而獲得可靠的測(cè)溫結(jié)果,提高檢測(cè)的可靠性;對(duì)于紅外檢測(cè)的故障頻發(fā)設(shè)備部件,為使檢測(cè)結(jié)果具有良好的可比性,可以運(yùn)用敷涂適當(dāng)漆料的方法來(lái)增大和穩(wěn)定其發(fā)射率值,以便獲得被測(cè)設(shè)備表面的真實(shí)溫度。

  坡度是單色寬帶測(cè)溫模式下的發(fā)射率與單色窄帶測(cè)溫模式下發(fā)射率的比值,在雙色測(cè)溫模式中計(jì)算所測(cè)溫度時(shí)會(huì)用到。由于窄帶模式的發(fā)射率無(wú)法調(diào)整,所以用單色寬帶發(fā)射率除以坡度值而求得。

  確定坡度的有效方法包括利用探針/熱偶或其他合適的方法測(cè)量物體溫度。得到實(shí)際溫度后,調(diào)整發(fā)射率的設(shè)置,直到傳感頭的溫度讀數(shù)與實(shí)際測(cè)得溫度相等時(shí),即得到正確的坡度值。

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