红外检测与故障诊断讲义
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红外测温仪故障诊断的说明1、设备辐射能量传输的衰减随着检测仪器到被测设备间的距离,会降低被测设备辐射的透过率,所以其衰减是随距离的增大而增加。
降低被检设备故障部位与正常部位的辐射对比度,也会因为红外测温仪接收到的目标能量减少,使得仪器显示出来的温度低于被测故障点的实际温度值,从而造成漏检或误诊断,尤其对于检测温升较低的设备故障时。
2、环境及背景辐射的影响:在进行户外电力设备红外检测时,检测仪器接收的红外辐射除了包括被检设备相应部位自身发射的辐射以外,还会包括设备其它部位和背景的反射,以及直接射入太阳辐射。
这些辐射都将对设备待测部位的温度造成干扰,对故障检测带来误差。
3、为了减少太阳辐射及周围高温背景的辐射影响,在检测时采取适当的遮挡描施,或者在红外上加装适当的红外测温仪滤光片,以便滤除太阳及其它背景辐射。
选择参数适宜的仪器和检测距离进行检测,使被测设备部位在仪器视场范围内,从而减少背最辐射的干扰。
4、大气衰减的影响:被测电气设备表面红外辐射能量,经人气传输到红外测温仪,这就会受到大气组合中的水蒸汽、二氧化碳、一氧化碳等气体分子吸收衰减和空气中悬浮微粒散射衰减的影响。
5、检测距离增大,大气组合的影响将会越来越大。
这样一来要获得目标温度的准确性,测量时需要尽量选择环境大气比较干燥、洁净的时节进行检测:在不影响安全的条件下尽可能缩短检测距离,同时需要对温度测量结果进行合理的距离修正,以便测得实际的温度值。
6、气象条件的影响:不良的气象环境(雨、雪、雾及大风力等),会对红外测温仪设备温度检测带来不利的影响,往往会给出虚假的故障现象。
为了减少气象条件的影响,尽量在无雨、无雾、无风和环境温度较稳定的夜晚进行检测。
7、为了减少环境与背景辐射的影响,对户外电气设备现场使用红外测温仪时,尽可能选择在阴天或者在日落傍晚无光照时间进行。
这样可以防止直接入射、反射和散射的太阳辐射影响;对户内设备可以采用关掉照明灯,以及避开其它辐射的影响。
电力设备红外诊断分析及故障判断摘要:红外测温诊断技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术,它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身,通过接收物体发出的红外线(红外辐射),将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况,具有准确、实时、快速等优点。
电力系统电气设备中,导流回路连接故障,电气设备绝缘故障,磁回路漏磁或绝缘局部短路引起局部环流或涡流发热,绝缘瓷瓶故障等均会导致设备运行中温度或温度分布异常,可采用红外测温方式进行诊断,由于检测必须在设备带电状态下才能有效,因此常称为“带电设备红外诊断”。
关键词:电力设备;红外诊断;故障分析1 红外诊断技术红外诊断技术是一项非接触式的热信息获取与故障信息诊断技术,其依赖于红外热成像技术,在不与目标地物接触的前提下,采用红外检测设备可快速获取目标地物对外辐射的热红外信息,并通过热像仪将采集到的热红外辐射转换为可见的红外信号图像显示在荧光屏上,直观具象地展示目标地物表面的温度分布与温度变化情况,为故障信号分析与故障诊断提供数据与图像支撑。
电网系统中的电力设备在工作运行时会在电流与电压的作用下产生一些热故障,例如输配电系统中的很多电缆、电气裸接头会长期暴露在自然环境中,长期的氧化与腐蚀作用会使得电网系统中的电阻值增加,电缆线产生一定程度的线损、电气裸接头产生接触不良等问题,进而导致故障部位产生高出其正常工作时的温度,形成热故障,向外辐射热红外信号。
采用红外诊断技术采集热故障向外辐射的红外信号,经过探测器的镜头聚焦将红外辐射聚焦到探测器上,探测器会根据红外辐射信号产生电信号,在模数转换下形成热红外图像在热像仪中显示,清晰显示目标地物上的温度分布信息与温度信息变化情况,用于辅助进行目标地物的故障判别与诊断。
红外诊断技术可以以红外图像为媒介,直观展示目标地物表面的温度信息,供电企业的运维部门可基于此进行故障判断,进一步确定故障发生原因与故障发生位置。
红外图像处理中的故障诊断技术随着科技的不断发展,红外图像技术作为一种非接触、无损、高效的检测手段,已经越来越受到了广泛的重视和应用。
在诸如电力、工业、医疗等各种领域,红外图像技术已经成为了一种非常重要的工具,而其中的故障诊断技术则更是受到了广泛关注。
一、红外图像技术的基本原理红外图像技术是指利用红外辐射能对被测物体进行拍摄、处理、分析的技术,其原理基于热辐射理论。
物体在自身温度的作用下会发射出热辐射能,这种能量强度与物体表面的温度成正比,同时还受到其表面的材料、结构和环境等多种因素的影响。
红外热成像仪通过探测物体表面的热辐射能,将其转换成电信号进行处理并形成图像,通过对图像的分析、处理,便可以得到物体表面的温度分布情况,从而进行故障检测和诊断。
二、红外图像技术在故障诊断中的应用红外图像技术在故障诊断中的应用非常广泛,尤其对于电力、工业上的故障检测有着独特的优势。
通过红外热成像,可以检测出各种故障,如电缆接头的松动、电气设备的过热、电路元件的短路、电气火灾等等。
以下是几种常见的案例:1、电力线路故障检测电力线路上的多种故障都会导致线路的电流不稳定,从而导致电线表面温度的改变。
此时,使用红外热成像仪便可以对电线的温度分布情况进行快速分析,从而精确定位并及时修复故障,避免线路带来的不必要事故。
2、变压器局部放电检测在变压器中,若出现局部放电等故障,会导致局部温度升高,最终导致变压器发生系统短路,进而对电力系统造成严重危害。
使用红外热成像技术,可以依据变压器表面的温度变化,进行早期诊断并及时进行修复,从而避免更大的损失。
3、机械设备故障诊断在工厂等环境中,机械设备的故障诊断也是一项非常复杂的任务。
使用红外热成像技术,可以捕获机械设备运作时的温度分布变化,进而快速、准确地识别出机械设备中的故障部分和再次使其运作稳定。
三、红外图像技术在故障诊断中的优势相对于传统的检测手段,红外图像技术在故障诊断中具有非常明显的优势。
红外测温仪故障诊断故障诊断症状问题动作OL(在显示屏上)目标温度超出范围选择指标范围之内的目标-OL(在显示屏上)目标温度低于范围选择指标范围之内的目标电池低电量更换电池。
显示屏空白可能电池耗尽检查和/或更换电池。
激光不工作1.电池低电量或电池耗尽2.环境温度高于40℃(104℉)1.更换电池。
2.适合用于环境温度低的区域蜂鸣器长响是否有设置High/Low功能,并且测量值有超限值重新设置或取消限值设定。
安全须知警告警告说明对用户可能造成危害状况的动作。
为避免触电或人身伤害,请遵循以下指南:请勿将激光直接对准眼睛或间接反射的表面上。
在使用测温仪之前,请检查机箱。
如果测温仪已经损坏,请勿使用。
查看是否有损坏或缺少塑胶件。
出现电池指示符“”时应尽快更换电池。
若测温仪工作失常,请勿使用。
仪表的保护措施可能已遭破坏。
若有疑问,应把测温仪送去维修。
切勿在爆炸性的气体、蒸汽或灰尘附近使用测温仪。
为了避免灼伤危险,请记住反射率高的物体通常会使温度测量值低于物体的实际温度。
如果未按照本手册规定的方式使用本设备,设备提供的保护可能会遭到破坏。
小心为避免损坏测温仪或被测设备,请保护它们免于下列伤害:来自包括电焊机、电感应加热器等的EMF(电磁场)。
静电。
热冲击(由较大或突然的环境温度变化所造成–使用前等待30分钟使测温仪稳定)。
不要让测温仪一直开着或靠近高温物体。
测温仪上和手册中的各种符号和安全标志。
(如图1所示)符号解释危害风险。
重要信息。
查看手册。
警告。
激光。
电池低电压警告图1 符号和安全标志特性测温仪组成部件如图 2所示。
其特性如下:1.单点激光瞄准。
2.智能USB供电。
3.二级白色背光显示屏(USB连接时,仪表自动开启此功能)。
4.当前温度加上 MIN(最小值)、MAX(最大值)、DIF(温差)、AVG(平均)温度显示屏。
5.发射率可调。
6.扳机锁定。
7.摄氏/华氏选择。
8.三脚架安装。
9.一节9V电池。
图2 红外测温仪技术指标测量范围: -50℃~1050℃(-58℉~1992℉)。