电气设备中红外热成像技术的应用

李彬

摘要：电气设备在运作的过程中，很容易发生故障问题，而一旦发生故障问题，如果不能及时的应用有效的检测技术确定故障问题并加以解决，那么将会给电气设备的正常运行带来极为严重的影响。本文简要的分析了电气设备中红外热成像技术的具体应用，希望可以给电气设备正常稳定的运行提供有效的保障

关键词：电气设备；红外热成像技术；应用

经过长时间的运行，电气设备内部的各种元件也会发生一定程度的老化或者松动的现象，这类现象很容易引发电气事故的发生。据监测发现，电气设备元部件温度上升是某些电气事故发生的征兆，所以，提前检测电气设备的过热部位，对于正确分析和判断电气故障问题具有非常重要的意义。红外热成像技术可以检测电气设备的表面问题，然后以图表的方式呈现出来，同时还可以精准的对各类连接不良、氧化腐蚀等导致的异常事故进行定位。

1红外热成像技术原理及优势

作为一种先进的科学技术，红外热成像技术的应用原理就是利用光电技术对物体热辐射所发出的红外线特定波段信号进行检测，然后将这类波段信号转变具体的图像和图形呈现给人类，在呈现的过程中，不同的颜色代表不同的表面温度。

红外热成像技术最为明显的优势：不需要接触设备表面就可以完成测温工作，不仅不会对设备的正常运行造成影响，同时还极大程度的提高设备维检工作人员的人身安全；检测结果精度较高；根据不同元部件的具体材料，设置发射频率，可以保证温度检测的准确性；检测速度较快，速度检测范围较为广泛；计算机接收到温度信息后，可以利用相应的软件对其进行处理，同时完成设备电子档案的建立，通过对设备的历史数据进行对比分析，判断设备劣化的趋势和程度，然后采取有针对性的处理措施。

2电气维护中的红外热成像

红外热成像的原理：在整个自然界范围内，很多物体其自身的问题已经超过了绝对零度，也就是说其具有一定的相对温度，具体的表现就是可以实时性的辅设红外线。红外成像技术就是通过识别辐射线信息判断物质表面温度的精准测定。红外热成像技术应用中，红外信号的测定是借助探测器完成的，这类探测器可以精准的识别辐射物体的发热位置。经过细致、客观的判断，辐射信号可以转变为人类视觉可以识别和辨认的电信号。经过多方转换，就可以得到物体的热图像，这些热图像可以直接反应表层格分布的物体热源，然后给出精确的图示。红外热成像技术可以及时性的捕捉到物体所辐射的热量，而这些热量通常是其他技术不能检测出来的。通过分析这些图像，人们就可以更加清晰的观察电气设备的颜色变化，帮助检测人员及时、准确的找到温度异常的位置，确保在第一时间发现故障类问题。总的来说，该技术的应用有效的节省了故障定位时间，提高了设备检测的效率。

3电气设备常见故障

如果处于正常的运行状态，电流导致的设备发热的现象难以规避。在对电气设备进行维护的过程汇总，工作人员注意不能忽视隐含性的设备发热问题，一旦设备异常状态被隐藏，那么相应位置处的温度也是异常的。如果这类问题没有被及时的确定并加以防控，那么就会给电气设备正常稳定的运行带来一定的影响。通常来说，电气设备的故障问题主要分为两类：

3.1内部发热

应用常规性的检测方法很难发现电气设备内部的隐藏性的发热问题，电气设备的内部性的电气发热表现为辐射及对流的特性，以至于电气设备的外壳承受了一定的热能。和外部发热问题相比，电气设备内部所隐藏的发热问题更具威胁性。

3.2外部发热

电气设备局部快速的运转直接产生了外部性的电气发热现象。电气设备在实际运行中，因为具有一定的运行速度，所以其本身就会辐射出一定强度的红外线。对于电气设备来说，连接位置和暴露位置是故障问题经常发生的问题，经过对图像进行细致的观察，就可以快速的、精准的判断出热鼓掌的位置。

4红外热成像技术在电气设备维护中的应用

4.1电气设备的故障分类

电气设备在实际运行中，因为电流和电压的作用，也会产生一定的热量，工作人员在检测和维护设备的时候，必须关注这一点。一般来说，导致电气设备发热的原因主要有两点：电气效应所产生的热以及高电流所引发的发热发烫。如果设备在运行中出现了一定的故障问题，那么这些部位电流、电压情况就会发生一定的变化，继而导致异常问题的产生，引发电气设备局部发热问题。如果没有及时发现并解决这些故障问题，就会引发一些重大的安全事故，给企业带来严重的经济损失。通过对多年的实践经验进行分析发现，电气设备故障有以下基本特征：

（1）外部发热的故障。电气设备局部运行过快就会出现设备局部过热的现象，以至于其会不同的向周围辐射红外想，导致连接体热鼓掌或者裸露接头热鼓掌问题，这类故障问题最为明显的特征就是热场分布较为均匀。设备维修人员通过观察这类热图很快就会发现这类热鼓掌问题，并且根据问题的具体分布，精准的判断故障发生的位置以及故障的严重程度。

（2）内部发热的故障。电气设备的运行中国，内部发热过程较为稳定，另外还具有长期性和难以检测性，不仅如此，内部发热还会和故障点所接触物体产生对流和热传导作用，导致设备内部的热量源源不断的被传输到设备的外壳，这样一来，电气设备外表面的热场分布就会发生改变。

4.2电气设备维护中的红外热成像仪常用检测分析方法

（1）表面温度的判断方法。检测设备表面温度，对照电气设备相关的监测规定和规范，确定电流导致的设备缺陷和故障问题。

（2）相对温差的判断法。电气设备在正常运行的时候，会产生一定的热量，这些热量大多处于设计范围内。在检测设备的过程中，利用热像仪扫描检查电气设备，一旦发生温度异常位置，需要重点进行检测，判断该位置是否存在异常缺陷或者故障。

（3）热图谱的分析法。同归对比电气设备正常运行状态下和异常运行状态下的热图谱的差异，分析和判断电气设备的实际运转情况。

5结语

总的来说，红外热成像技术在企业电气设备检查和维护中的应用，不仅可以提高设备运行稳定性，还可以保证企业的经济效益。为了更好的发挥红外热成像技术的作用，企业必须不断的完善设备管理控制体系，优化电气设备的维护管理方法，促进电气企业和谐可持续发展。

参考文献：

[1]刘齐,王茂军,高强,等.基于红外成像技术的电气设备故障检测[J].电测与仪表,2019(10):122-126+152.

[2]康健.浅谈红外成像技术在电气设备管理中的应用[J].中国新技术新产品,2019(03):13-14.