近日,有媒體報導,科學家使用一種稱之為深度熱像儀的新技術(shù),使得遠程確定某些材料表面以下的溫度成為可能。這種方法在傳統(tǒng)溫度探頭不起作用的應(yīng)用中可能很有用,比如監(jiān)測半導體性能或下一代核反應(yīng)堆。
這項技術(shù)可以幫助測量材料的熱導率和光學特性,而不需要附加溫度探頭。這是一種完全遠程、非接觸式測量材料熱物性的方法,也是以前做不到的。深度熱成像可以實現(xiàn)對微觀物體(如多層電子器件或液體和氣體的宏觀體積)的非接觸式體積溫度測量,以及同時對材料的光學和熱學性質(zhì)進行全光學測量。
圖:在一個非對稱加熱的熔融石英窗口上進行了概念驗證實驗,提取了整個樣品的溫度分布。源:威斯康星大學麥迪遜分校參考期刊《ACS光子學》DOI: 10.1021/acsphotonics.9b01588
當然,作為一名電氣工程師,對于那么前沿的技術(shù),我們可能就是“湊湊熱鬧”,但是我們?nèi)粘9ぷ髦写_實離不開熱成像技術(shù)的使用??!
給大家舉兩個例子:
一、整流柜
可控硅整流裝置不論在電力系統(tǒng)還是在現(xiàn)代工業(yè)的各行各業(yè)中已得到廣泛應(yīng)用。在電力系統(tǒng)中,既可作為系統(tǒng)控制、保護的工作電源,同是又可作為蓄電池的充電裝置。由于設(shè)計、維護等原因,整流柜發(fā)生過熱故障將造成嚴重的生產(chǎn)事故,紅外熱像儀可以在問題處于早期階段及時發(fā)現(xiàn),保障正常生產(chǎn)。
整流柜發(fā)熱的原因有:
1,線路接頭。因接觸原因或接點氧化腐蝕導致接觸點電阻升高而發(fā)熱。
2,整流器質(zhì)量差。有些整流器在出廠時沒有經(jīng)過嚴格檢驗,粗制濫造,質(zhì)量較差,如:線圈匝數(shù)不足、絕緣能力不 夠、線徑過小、鐵芯面積過小、空間間隙太大、硅鋼片插得不緊等等。這些都容易使整流器發(fā)熱,產(chǎn)生高溫,以致 損壞絕緣、形成短路。
3,供電網(wǎng)絡(luò)問題。過載、諧波都會造成整流器內(nèi)部溫度過高。
二、電力金具
在輸配電系統(tǒng)中,有大量的金具等,常常由于接觸不良、腐蝕或內(nèi)部異常等各種原因,出現(xiàn)異常過熱點,嚴重影響安全供電。使用紅外熱像儀可以準確地檢測出過熱點,及時排除隱患,確保供電安全。
電力金具發(fā)熱的原因有:
1,氧化腐蝕。由于外部熱缺陷的導體接頭部位長期裸露在大氣中運行,長年受到日曬、雨淋、風塵結(jié)露及化學活性氣體的侵蝕,造成金具導體接觸表面嚴重銹蝕或氧化,氧化層都會使金屬接觸面的電阻率增加幾十倍甚至上百倍;
2,導線接頭松動。導體連接部位在長期遭受機械震動、抖動或在風力作用下擺動,使導體壓接螺絲松動;
3,安裝質(zhì)量差。
此外,熱像儀還廣泛應(yīng)用于:線夾檢測、互感器、過載/三相不平衡/諧波、電容器檢測、電氣接頭、電磁感應(yīng)造成的過熱、變壓器箱體、變壓器油枕等檢測。
工具推薦
熱像儀應(yīng)用如此廣泛,我們?nèi)滩蛔〗o給大家推薦幾款常用的、高性價比的熱像儀。
說起熱像儀,我們可能會想起電氣工程師常用的TiS20+熱像儀,這確實是一款高性價比的經(jīng)典之作。
當然,在很多時候,我們也會希望在方寸之間,記錄每一次微小變化。而福祿克PTi120熱像儀,正好解決了便攜小巧的問題。