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红外测温基本原理 |
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| 红外测温基本原理 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 10:01:43  |
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红外技术是电力设备在线检测的一项行之有效的技术手段。电力系统应用红外检测及诊断技术能及时有效地发现运行中的电力设备的事故隐患和故障先兆，及时采取相应合理的可靠措施，降低电力设备故障率，提高发供电的安全性、可靠性和经济性。
由于红外技术在保证电力安全生产和提高可靠性方面了取得了明显的效果，同时其经济效益十分显著，据美国有关应用部门统计，利用红外技术检测电力设备的投入产出比达到1：19以上，所以目前在国外的一些电力部门应用已经很广泛。随着我国经济的不断发展，大家推广红外诊断技术的热情非常高，在电力系统中的应用也越来越广泛。
红外技术最初用于军事目的而发展起来，由于该技术先进、实用，今天已成为电力设备监测和诊断的有效工具。红外检测仪器分为红外热电视与红外热像仪以及红外测温仪，红外热电视与红外热像仪都能显示被测目标的热图像，红外热电视的扫描精度相对红外热像仪要差些。但由于红外热电视没有复杂的机械扫描，价格只有红外热像仪的1/5－1/3,维护费中占红外热像仪的1/5－1/20,同时红外热电视无需制冷系统，结构简单，携带方便，操作容易，可靠性高。红外测温仪原理和结构简单，是国内外研制开发较早、应用最为普遍的一种非接触型单点测温仪器。在实际应用中，红外测温仪由于不具备扫描功能和仪器本身距离系数的影响而存在一定的局限性，在电力设备的探测和普查工作中效率不算高。但由于具有价格低和对单点准确测温的优势，同时操作简单，易于掌握，便于广大基层电力部门普及推广应用。
凡存在于自然界的物体均会向外辐射能量，这一能量主要决定物体的温度。而对于“黑体”物质而言，也就是对波长没有选择性吸收和发射的物体，辐射的光谱就完全决定于该物体的温度。辐射强度在每一个波长下是严格的温度函数，通过测定辐射强度即可确定物体的温度。
由定性分析可知，影响实际被测物体发射率大小的因素包括：
（1）不同材料性质的影响。不同性质的材料因对辐射的吸收或反射性能各异，因此它们的发射性能也应不同。一般当温度低于300K时，金属氧化物的发射率大于0.8.
（2）表面状态的影响。任何实际物体表面都不是绝对光滑的，总会表现为不同的表面粗糙度，因此这种不同的表面形态将对反射造成影响，从而影响发射率的数值。另外，因为黑体的红外辐射中含有各种波长的分量，各波长段的能量大小不同。随着绝对温度升高，峰值波长向短波方向移动。测量范围在273－473K，对应的峰值波长为6.13－10.61M.由于红外辐射能量微弱，为防止在大气传输中的损失，考虑到大气窗口存在2-2.6M,3-5M,8-14M,3个波段，结合测温度的要求，选取8-14M的频带宽度。
红外技术是一项十分有效、重要的检测方法，具有简便快捷、直观、准确、灵敏度高等优点。但对设备缺陷及热谱图的分析尚需进不步积累资料，要求检测人员有一定的检测诊断经验，注意积累重要的电力设备原始记录，定期进行跟踪检测，促进电力设备的由定期检修向状态检修过渡。
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