红外成像仪系统组成和在电厂中的应用
红外成像仪技术即通过红外传感器接收位于一定距离的被测目标所发出的红外辐射,再由信号处理系统转变成为目标的视频热图像的一种技术,它将物体的热分布转换为可视图像,并在监视器上以灰度级或伪彩色显示出来,从而得到被测目标的温度分布场。
自然界中的物体,除了具有我们所熟悉的可见光图像外,还具有一种红外热辐射图像,但人的肉眼看不到红外热辐射,这是因为它发出的是红外线,为不可见光。
红外成像技术能够将热辐射图像转换成可见光图像,它能让人们看到过去看不到的东西。实现这一转换的设备称为热像仪,通过这个红外成像仪,可以让我们在漆黑的夜里看到有如白天的景象。
成像仪的原理是这样的:光机扫描机构将红外望远镜所接收的景物热辐射因分解成热辐射信号,并聚焦到红外探测器上,探测器与图像视频系统一起将热辐射信号放大并转换成视频信号,通过显示器人们就可以看到一幅幅神奇的画画。热像仪能够在几百分之一摄氏度内识别出温度的微小差异。
热成像技术是根据所有物体都发热这一事实来实现的。尽管许多物体从外表看不出什么,但在其上仍有冷热之分。借助热图上的颜色我们可以看到温度的分布,红色、粉红表示比较高的温度,蓝色和绿色表示了较低的温度。
高压电器的部件、转动机械的轴箱、控制设备的电路板等出现故障,也可以用热像仪直接观测检查,避免故障带来的损失。红外成像仪也可以用于火灾的发现与救援。
系统基本组成
红外成像仪仅是一种红外波段的摄像机,它利用实时的扫描热成像技术进行温度分析,其系统组成包括红外望远镜、光学扫措仪、红外探测器与制冷器组件、信号放大器与处理电路、显示器等。
使用过程要注意的问题
- 必须准确确定被测物体的发射串。
- 避免周围环境高温物体的影响。
- 使用短波仪器测量高温物体,可以减小测量误差。
- 对于透明材料,背景温度应低于被测物体温度。
- 热像仪扫描镜头要垂直对准被测物体表面,在任何倩况厂都不能超过30。角。
- 正确选择测量的距离系数,目标直径必须充满视场。
远红外热成像仪是利用现代高科技手段,对运行设备进行无接触检测的一种设备。使用远红外热成像仪可以得到电气设备、阀门、保温、电动机、轴承以及处于探测器温度范围内的任何设备的热像图。发电厂应用远红外热成像仪进行扫描的范围主要包括锅炉热保温部分、蒸汽管道、热风道、除尘器烟道、输煤带、阀门、电动机控制中心、电气控制盘、变压器、升压站设备、电路板、电线接头等。
红外成像仪在发电厂的应用
发电厂可利用远红外热成像仪发现设备缺陷,透免了许多设备事故的发生,减少损失。这种仪器在状态检修工作中发挥的作用是实现状态检修以来最明显和最成功的。发现的设备缺陷类型主要有:高压设备接头发热、变压器箱体涡流损耗、锅炉和汽轮机方面的向题、阀门保温、高压电机引线发热、端子排端子发热、电路板发热、电缆鼻子发热等。另外热成像仪的应用,解决了高压绝缘子的检零、避雷器在线检测、开关内部触头的间接检测等问题。
1.锅炉方面的应用
回转式空气预热器长时间的运行会造成漏灰、漏热严重,造成上轴承温度过高。检修前使用远红外热成像仪从多个角度检查
漏风情况并作详细记录,找到了确切的漏点,检修后上轴承温度由80℃下降到47℃。
2.高压电机引线方面的应用
采用远红外成像仪对电机接线盒外三相电缆和接线盒温度进行定期检测后,把电机接头过热事故减少到了最低程度。如果有电机接线盒外电缆温度过高,可以及时发现,及时停电检修,避免重大事故。
3.高压设备电气接头方面的应用
定期用远红外热成像仪检测所有高压电气设备,可及时发现并消陈设备隐患,避免异常事故的发生,为开关实行状态检修提供有力的依据。