基于紅外測(cè)溫處理電氣隱患

辛 健（滄州師范學(xué)院機(jī)電工程系,河北 滄州 061000）

基于紅外測(cè)溫處理電氣隱患

辛 健
（滄州師范學(xué)院機(jī)電工程系,河北 滄州 061000）

本文主要介紹了利用紅外測(cè)溫設(shè)備檢測(cè)電氣線路設(shè)備溫度,不停電發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和異常，以達(dá)到防患于未然，減少設(shè)備故障，提高生產(chǎn)效率。

發(fā)熱；溫度；故障點(diǎn)

0 引言

電氣設(shè)備在運(yùn)行中的缺陷是通過發(fā)熱來表現(xiàn)出來的。利用紅外測(cè)溫對(duì)帶電設(shè)備的表面溫度場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)和診斷，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的缺陷和異常，為檢修提供依據(jù)。

1 紅外測(cè)溫概述

在自然界中，一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量的大小及其按波長(zhǎng)的分布 —— 與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。紅外測(cè)溫的理論根據(jù)是普朗克黑體輻射定律，它定量地確定了不同溫度的黑體在各個(gè)波長(zhǎng)的電磁輻射能量的大小。通過對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量，便能準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度（如圖1）。

圖1

利用紅外測(cè)溫進(jìn)行電氣設(shè)備檢修，可在不停電的情況下，準(zhǔn)確有效地檢測(cè)運(yùn)行設(shè)備的溫度狀況，進(jìn)而判斷設(shè)備是否運(yùn)行正常。

2 判斷方法及依據(jù)

2.1 表面溫度判斷法

紅外測(cè)溫取得電氣設(shè)備表面溫度，超過標(biāo)準(zhǔn)者可依據(jù)超標(biāo)程度、負(fù)荷大小、重要性及承受的機(jī)械應(yīng)力來確定缺陷性質(zhì)。本文引用如下負(fù)荷率修正公式：

式中：Ttc—修正后的總溫度，oC; Trt—總的額定溫度，oC;

Tra—額定環(huán)境溫度，oC;

Im—測(cè)得電流,A;

Ir—額定電流,A;

Tma—測(cè)得環(huán)境溫度

n—指數(shù)（1.6-2.0），平均1.8

計(jì)算得Ttc與實(shí)際值比較，當(dāng)實(shí)際值高于Ttc時(shí)說明過熱。

2.2 類比法

在同一電氣回路中，當(dāng)三相電流對(duì)稱或三相（或兩相）設(shè)備相同時(shí)，比較三相（或兩相）電流致熱型設(shè)備對(duì)應(yīng)部位的溫升值，可判斷設(shè)備是否正常。若三相同時(shí)出現(xiàn)異常，可與同回路的同類設(shè)備比較，若三相不對(duì)稱時(shí)，應(yīng)考慮負(fù)荷電流的影響。對(duì)于型號(hào)規(guī)格相同的電壓致熱型設(shè)備，可根據(jù)其對(duì)應(yīng)點(diǎn)溫升值的差異來判斷設(shè)備是否正常。對(duì)此類設(shè)備的缺陷允許溫升或同類允許溫差的判據(jù)確定，一般情況下，同類溫差超過允許溫升值的30%為重大缺陷。當(dāng)三相電壓不對(duì)稱時(shí)應(yīng)考慮工作電壓的影響。

3 應(yīng)用實(shí)例

（1）在例行檢測(cè)某電機(jī)控制柜三相保險(xiǎn)管，U相71 ℃、V相73℃、 W相103℃。實(shí)測(cè)三相電流平衡，觀察4小時(shí)電流變化不大。W相異常發(fā)熱,分析保險(xiǎn)管座可能存在虛接情況。停電檢查W相上下保險(xiǎn)管座彈簧卡子，夾持松緊度對(duì)比U相和V相不存在異常。檢查保險(xiǎn)管發(fā)現(xiàn)問題，保險(xiǎn)管上端本體發(fā)熱，為2天前設(shè)備檢修更換保險(xiǎn)管。分析保險(xiǎn)管質(zhì)量問題。更新同型號(hào)保險(xiǎn)管后，再次帶負(fù)荷檢測(cè)三相保險(xiǎn)管溫度分別為：U相72 ℃、V相71 ℃、 W相74 ℃，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，避免一次故障停機(jī)事故。

（2）某電潛泵多次欠載停機(jī)，檢查不存在欠負(fù)荷情況，分析電氣控制回路問題，仔細(xì)檢查控制回路后，更換電機(jī)保護(hù)器后仍出現(xiàn)無故欠載。再次分析控制回路中可能存在高阻通路，時(shí)通時(shí)斷，最后利用紅外測(cè)溫方法，帶載測(cè)溫，發(fā)現(xiàn)電流互感器端子溫度107 ℃，其他接點(diǎn)溫度40 ℃左右，處理電流互感器端子，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

4 結(jié)論

利用紅外測(cè)溫方法能安全、快捷、準(zhǔn)確地測(cè)量出電氣設(shè)備帶電狀況下的溫度，提前發(fā)現(xiàn)故障隱患、及時(shí)采取維護(hù)措施，提高檢修效率、保障電氣設(shè)施安全運(yùn)行，具有十分重要的意義。

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辛?。?977-）,女, 河北青縣人,本科，在職工程碩士，職稱講師,研究方向：電氣工程。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.126