遠(yuǎn)紅外線測(cè)溫儀的應(yīng)用領(lǐng)域

電氣設(shè)備在通入電流以后，設(shè)備溫度會(huì)發(fā)生變化，其發(fā)熱量與通入電流的平方成正比；轉(zhuǎn)動(dòng)的電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的軸承溫度變化與冷卻介質(zhì)及滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦息息相關(guān)……設(shè)備任何類型的故障多以溫度變化的形式表現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)檢測(cè)設(shè)備溫度的變化，及時(shí)判斷和發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否發(fā)生異常和故障，對(duì)提高設(shè)備運(yùn)行可靠性和延長(zhǎng)設(shè)備的使用年限，以及避免設(shè)備損壞和人身傷害有十分重要的意義。眾所周知，傳統(tǒng)的設(shè)備巡視溫度測(cè)量方法是使用水銀溫度計(jì)和酒精(煤油)溫度計(jì)，水銀溫度計(jì)受電磁場(chǎng)的干擾較大，酒精(煤油)溫度計(jì)在測(cè)量溫度較高的設(shè)備時(shí)誤差非常大。故而，新的設(shè)備溫度測(cè)量工具--遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀得到廣泛采用。

2 遠(yuǎn)紅外線測(cè)溫新技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

遠(yuǎn)紅外測(cè)溫技術(shù)是我國(guó)近幾年從歐美國(guó)家引進(jìn)的新型非接觸測(cè)試技術(shù)，電力行業(yè)已普遍采用。遠(yuǎn)紅外測(cè)溫技術(shù)在發(fā)電廠和變電站主要是用在測(cè)量電氣設(shè)備溫度，即測(cè)量電氣設(shè)備通入電流而發(fā)熱和過(guò)載情況、隔離開關(guān)與斷路器斷口和金屬連接部分的故障過(guò)熱以及電纜頭過(guò)熱故障等方面。但對(duì)測(cè)量旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸承溫度、密封容器是否泄漏、檢測(cè)汽水分離器、查找過(guò)程管道或其它隔熱過(guò)程中的隔熱故障等使用較少。筆者工作中遇到幾例通過(guò)測(cè)量設(shè)備非通流部分溫度，發(fā)現(xiàn)的設(shè)備故障比較典型且有代表性。

3 實(shí)際應(yīng)用舉例

2003年5月，某廠大型汽輪發(fā)電機(jī)組，機(jī)組檢修后并網(wǎng)，汽輪機(jī)凝汽器真空長(zhǎng)期調(diào)整不到規(guī)范數(shù)據(jù)，機(jī)組負(fù)荷受到影響，且熱力管道受到氧化腐蝕將影響設(shè)備壽命。值班人員在多次檢查了熱力系統(tǒng)后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障所在，翻閱機(jī)組大修時(shí)的相關(guān)資料，再次對(duì)大修時(shí)更換后的所有運(yùn)行設(shè)備用紅外測(cè)溫儀逐一檢查測(cè)量，測(cè)量到機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)該完全打開的凝汽器空氣門閥門的前、后、上、下、左、右溫度以后，發(fā)現(xiàn)凝汽器空氣門未完全開啟，導(dǎo)致汽輪機(jī)長(zhǎng)時(shí)間真空偏低和溶氧過(guò)高!立即完全打開該閥門，機(jī)組溶氧隨即降低到8~9微克，在機(jī)組額定負(fù)荷時(shí)≤10微克，達(dá)到了機(jī)組正常運(yùn)行要求。通過(guò)這次測(cè)量說(shuō)明紅外測(cè)溫儀用于檢查閥門的開啟程度有重要的參考作用。

　　2003年6月，運(yùn)行值班人員巡回檢查發(fā)現(xiàn)：運(yùn)行中的SSPB-240000/220型主變壓器靠高壓一側(cè)鐘罩與底座的緊固螺栓溫度高達(dá)325℃(相臨有4顆螺栓溫度也達(dá)120℃左右)，其余螺栓的溫度與變壓器鐘罩法蘭溫度相同約60℃ ，當(dāng)時(shí)機(jī)組額定20萬(wàn)千瓦負(fù)荷，降負(fù)荷至17萬(wàn)千瓦，測(cè)得過(guò)熱螺栓的溫度由325℃降至260℃。分析認(rèn)為是變壓器漏磁在鐘罩中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過(guò)螺栓泄放不均，發(fā)生了局部螺栓電流過(guò)大，螺栓松動(dòng)、螺栓與法蘭接觸不良也將導(dǎo)致螺栓過(guò)熱。重新緊固螺栓，并將發(fā)熱較嚴(yán)重的螺栓進(jìn)行跨接短路環(huán)(或短路扁鐵)的辦法，以增加螺栓散熱和分流將溫度降低至60℃。否則將造成主變壓器油箱橡膠密封墊局部快速劣化而漏油。

　　某發(fā)電廠30萬(wàn)千瓦水氫氫冷汽輪發(fā)電機(jī)，投產(chǎn)后運(yùn)行僅經(jīng)過(guò)一次大修。在一次小修后運(yùn)行不久，發(fā)電機(jī)集電環(huán)內(nèi)環(huán)(靠發(fā)電機(jī)側(cè))碳刷磨損非常嚴(yán)重，且連續(xù)多個(gè)班次都有批量更換，同時(shí)檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)集電環(huán)刷架油污嚴(yán)重，經(jīng)紅外測(cè)溫儀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)集電環(huán)內(nèi)環(huán)表面與碳刷接觸部位溫度高達(dá)230℃~ 360℃，靠勵(lì)磁機(jī)側(cè)的集電環(huán)外環(huán)溫度正常的為60℃~70℃，機(jī)組負(fù)荷降到20萬(wàn)千瓦以后，仍不見集電環(huán)溫度有回落跡象，初步判斷非電磁方面的原因。碳刷與集電環(huán)之間看不到火花，而且運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)振動(dòng)超標(biāo)現(xiàn)象，也排除了機(jī)械震動(dòng)方面的故障，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，集電環(huán)罩外側(cè)與發(fā)電機(jī)之間有一油管破裂，流出的潤(rùn)滑油經(jīng)集電環(huán)外罩的底座縫隙流入由于負(fù)壓作用吸入并污染集電環(huán)內(nèi)環(huán)，而外環(huán)在一側(cè)未受影響。經(jīng)停機(jī)處理，集電環(huán)表面涂工業(yè)潤(rùn)滑凡士林等措施后，機(jī)組啟動(dòng)運(yùn)行正常的60℃～70℃ 。

4 遠(yuǎn)紅外線測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

測(cè)量金屬導(dǎo)體接頭處過(guò)熱的方法已被普遍掌握。但測(cè)量非載流導(dǎo)體過(guò)熱的方法未被重視，大型發(fā)電機(jī)封閉母線局部過(guò)熱；大容量變壓器鐘罩法蘭螺栓過(guò)熱；密封容器是否泄露；檢測(cè)汽水分離器；查找過(guò)程管道或其它隔熱過(guò)程中的隔熱故障等幾乎被遺忘。遠(yuǎn)紅外測(cè)溫設(shè)備，目前已廣泛應(yīng)用到各生產(chǎn)崗位。工程人員要跳出哪里通入電流，哪里就可能發(fā)熱，就檢查那里的思維怪圈。電機(jī)的鐵芯故障；變壓器高壓套管的故障、油管路堵塞故障；避雷器受潮發(fā)熱故障；電容器的絕緣老化故障以及電纜絕緣劣化故障等等，都可以通過(guò)遠(yuǎn)紅外測(cè)量進(jìn)行檢定。要本著“一個(gè)都不能少”的原則對(duì)所有設(shè)備利用遠(yuǎn)紅外測(cè)量設(shè)備檢查，這樣才能保證設(shè)備的隱患消除在萌芽狀態(tài)。