摘要：红外线检测技术对电气设备监测有着很大的贡献，本文主要针对电气设备的过热问题和红外线检测技术进行研究和探讨，并针对其中存在的问题提出合理化的建议和对策，保证电气设备的正常运行。
关键词：电气设备过热；红外检测技术；研究对策；建议
电气设备中很多因素都可能会产生损耗，损耗经过状态转变也就产生了热能，使得导体的温度上升，久而久之就会对导体和电气设备的物理性质和化学性质产生影响。所以，为保证电气设备的温度稳定，电气设备正常运行，需要对电气设备的温度检测和控制进行研究，下面主要讲解红外检测技术对监测和控制电气设备的温度问题，并提出建议。
一、导体的损耗
当电流和电压在额定的范围内时，电器和导体能长期的安全运行，然而导体工作过程中将会产生各种损耗，其中包括：1）当导体经过电流时电阻本身产生的电阻损耗；2）在电磁场作用下，导体周围的金属产生的磁滞损耗和涡流等；3）绝缘体的介质损耗；4）导体被太阳辐射后，也会致使温度升高。这些因素的出现，使得损耗转化成热能，导致温度升高，材料的性质发生改变。
二、电气设备发热的影响
（一）设备过热的原因
电气设备温度上升时，也开始散热，温度越高，散热越快，当温度上升和散达到一个平衡状态时，温度就不再变化，称为稳定温度。
而设备产生过热现象的因素有：1）设备的不完善或者存在部件的缺陷等造成设备过热；2）环境的温度过高导致设备过热；3）设备过载致使设备过热。
（二）电气设备发热的影响
电气设备发热会对电气设备产生很大的影响，其中主要包括：
1.由于温度过高，会导致接触电阻的增加，在接触表面产生一层氧化膜，表面被强烈的氧化，这时弹簧的压力和弹性也会下降，导致温度会不断升高，最后很有可能将接触点烧熔；2.当金属材料的温度升高时，材料的性能下降，甚至退火软化，最终导致机械强度下降；3.塑料、橡胶、木材、棉等有机绝缘材料等长期受高温作用会逐渐老化，还可能失去电气强度和机械强度，缩短使用期限。其老化的快慢跟温度的高低有关，GB763-90《交流高压电器在长期工作时的发热》中规定，空气中的裸铜和铜合金触头的限定温度为75°C。
三、检测电气设备的温度
电气设备的温度过高给电气设备的工作效率和工作质量产生了不利影响，为保证电气设备的正常运行，避免温度过高造成的影响，需要对电气设备的温度进行检测。
1.最原始的设备温度检测靠的是通过观察的方式来检测，检测过程需要一定的工作经验；
2.后来的示温蜡片可以提高温度检测的效率，在电气设备和变电所的母线连接处粘贴示温蜡片，工作人员通过观察示温蜡片是否熔化，便可确定设备的温度是否升高。这种手段可以很有效的检测出观测部位的温度变化情况，便于检修和处理。但缺点主要是：1）该手段只能定性检测温度，不能确定温度超过的具体值；2）当检测带电的导体时，需要将电气设备的电源切断方可进行；3）对于设备内部的温度检测起不到作用，只能局限于对设备外部的检测；4）像二次线和接头这样的小范围局部的发热问题就很难检测到。
四、红外检测技术
目前市场上逐渐出现了红外线测温技术，其优点主要有：1.可以带电测量，无需接触就可测温；2.检测精度较高，误差在1°C 以下；3.检测范围比较广，通常只要设备的表面产生的红外辐射不受影响便可对其进行红外检测和诊断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中检测的设备有：变压器、断路器、电力电容器、互感器、旋转电机、避雷针、电力电锁、导线、母线、绝缘子串、低压电器、二次回路和组合电器等；4.对比之下便可明确设备内部的 温度的异常情况。
现在红外测温技术已经被广泛运用于企业电气设备的温度检测中，因为该技术存在很多优点，所以不仅可以对电气设备的温度进行检测还可以对温度的异常情况进行诊断，通过温度的分布情况进行分析，找出电气设备的存在的缺陷和不足。
五、红外检测技术的操作过程
（一）红外测温前需要明确的内容
1.温升，温升是指用同一设备测得物体表面温度和环境温度表面温度的差值；
2.温差，用同一设备测得不同物体或者同一物体不同部位的温度之差。
3.相对温差，相对温差主要指两个对应测点的温差跟较高热点的温升的比值，相对温差的公式为：
其中，t1和T1为发热点的温升和温度；
T2和T2正常应点的温升和温度；
T0为环境参照提的温度。
4.环境温度参照体，该参照体是指用来采集环境温度的物体，可以不具有当时的真是温度，但存在被测物体的相似物理属性。
5.内部缺陷和外部缺陷，内部缺陷主要是当热效应被封闭，用红外检测仪无法直接操作，所以需要通过设备表面的温度进行对比、分析和计算然后进行确定的缺陷；外部缺陷是指热效应部位裸露，用红外检测仪可以直接测得的缺陷。
6.一般检测和精确检测，红外检测仪检测大面扫描时，加测电流导致的发热和整体的检测情况，一般检测的环境要求都很低，成为一般检测；精确检测是指对检测环境的要求较高。
（二）红外测温的基本要求
1.检测仪器的要求。对红外测温仪、红外测温电视和红外热像仪等需要考虑其操作方式是否简单，携带是否方便，测量的精度要求和受电磁干扰情况，以及图像锁定和记录输出等功能。
2.对检测设备的要求。1）检测设备为带电设备，检测时需要保证设备和人身安全，打开遮挡红外辐射的盖板；2）选择新设备时需要考虑红外检测性能；3）在负荷高峰状态下进行电流致热设备的检测，额定负荷大于30%。
3.检测环境的要求。1）检测的目标和环境的温度需要大于5度，如果在低温下进行检测，需考虑水汽结冰问题和水受潮的影响。2）空气湿度一般小于85%，在风速超过0.5m/s和出现雨、雷、雾、雪的天气下进行。3）室外检测需要在日落之后或者日出之前进行，而室内检测需要在关灯的情况下，避免被测物体受到灯光的直射。
（三）操作方法
1.用红外热像仪或者红外电视对盈测部位进行全面扫描。
2.找出异常的区域，用重点检测设备对异常区域进行准确的测试。
（四）注意事项
1.不同的被测物体选择不同的参照体，用同一个仪器来测试设备的发热点、正常相的对应点和环境温度参照体的温度。
2.正确选择被测物体的发射率，且要正确的键入相对温度、测量距离和大气温度等参数。
3.从不同方位检测，测出最热点的温度值，记录异常设备的实际负荷电流和正常相、环境温度参照体的温度。
结束语：
随着科技的发展和社会的进步，电气行业发展迅速，在电气行业的生产设备中往往会存在一些问题，导致在使用过程中受阻，尤其是电气设备的过热问题。所以，要认真研究红外测温技术来保证电气设备的温度稳定。
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论文作者:陈振权
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
标签：温度论文; 电气设备论文; 设备论文; 测温论文; 导体论文; 物体论文; 缺陷论文; 《防护工程》2019年第3期论文;