近日,有媒體報導(dǎo),科學(xué)家使用一種稱之為深度熱像儀的新技術(shù),使得遠(yuǎn)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(dǎo)體性能或下一代核反應(yīng)堆。
這項(xiàng)技術(shù)可以幫助測量材料的熱導(dǎo)率和光學(xué)特性,而不需要附加溫度探頭。這是一種完全遠(yuǎn)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(shí)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(xué)和熱學(xué)性質(zhì)進(jìn)行全光學(xué)測量。
圖:在一個非對稱加熱的熔融石英窗口上進(jìn)行了概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),提取了整個樣品的溫度分布。源:威斯康星大學(xué)麥迪遜分校參考期刊《ACS光子學(xué)》DOI: 10.1021/acsphotonics.9b01588
當(dāng)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(shí)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(hù)的工作電源,同是又可作為蓄電池的充電裝置。由于設(shè)計(jì)、維護(hù)等原因,整流柜發(fā)生過熱故障將造成嚴(yán)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(diǎn)氧化腐蝕導(dǎo)致接觸點(diǎn)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(yán)格檢驗(yàn),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(diǎn),嚴(yán)重影響安全供電。使用紅外熱像儀可以準(zhǔn)確地檢測出過熱點(diǎn),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(dǎo)體接頭部位長期裸露在大氣中運(yùn)行,長年受到日曬、雨淋、風(fēng)塵結(jié)露及化學(xué)活性氣體的侵蝕,造成金具導(dǎo)體接觸表面嚴(yán)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(dǎo)線接頭松動。導(dǎo)體連接部位在長期遭受機(jī)械震動、抖動或在風(fēng)力作用下擺動,使導(dǎo)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(shí)是一款高性價比的經(jīng)典之作。
當(dāng)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。
· 3.5”LCD觸摸屏
· 120 x 90紅外分辨率
· -20℃至150℃溫度量程
· 1米抗跌落,IP54防護(hù)等級
· IR-Fusion紅外與可見光融合技術(shù),通過觸摸滑動實(shí)現(xiàn)連續(xù)融合
· 設(shè)備智能識別技術(shù) – 即將提供!
PTi120拍攝的熱圖
堅(jiān)固耐用的便攜式熱像儀
· 口袋大小、簡單快速瞄準(zhǔn)的設(shè)計(jì),賦予團(tuán)隊(duì)快速掃描設(shè)備的能力
· 可承受1米跌落
· IP54防護(hù)等級,經(jīng)受得起灰塵和水濺
憑借設(shè)備智能識別(Asset Tagging)技術(shù),自動將圖像保存到對應(yīng)文件夾
· 通過掃描資產(chǎn)的QR碼或條形碼,將資產(chǎn)保存到預(yù)定義文件夾
· 在連接到網(wǎng)絡(luò)或通過USB連接到計(jì)算機(jī)時,通過WiFi發(fā)送或自動上傳數(shù)據(jù)
· 免去繁瑣的紅外圖像分類和整理工作
· 有效發(fā)現(xiàn)和報告問題,防止惡化為故障
· 3.5”LCD觸摸屏,只需在屏幕上輕劃手指即可調(diào)整設(shè)置。
· IR-Fusion紅外與可見光融合技術(shù),通過觸摸滑動實(shí)現(xiàn)連續(xù)融合
此外,PTi120熱像儀還可以使用Fluke Connect軟件的資產(chǎn)管理功能對設(shè)備進(jìn)行溫度趨勢分析。在資產(chǎn)管理中點(diǎn)擊“Analysis”即分析功能可得到溫度趨勢圖,可選擇最高(推薦)、最低和中心點(diǎn)溫度。
使用Fluke Connect軟件資產(chǎn)管理功能的優(yōu)勢:
1、可自動完成溫度數(shù)據(jù)和檢測日期的提取,避免錯誤數(shù)據(jù)導(dǎo)致漏檢或誤報警。
2、溫度趨勢分析圖一鍵生成,方便快捷,效率高。