紅外熱像儀是一種熱分析工具,已廣泛用于機(jī)械和電氣系統(tǒng)的預(yù)防性維護(hù)。
熱成像可用于識(shí)別潛在問題。在預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃中包括熱成像調(diào)查的主要好處是能夠隨著時(shí)間的推移監(jiān)測(cè)熱趨勢(shì)。然而,紅外報(bào)告往往達(dá)不到要求,因?yàn)樗话私鈿v史趨勢(shì)所需的必要信息。該信息對(duì)于電氣設(shè)備制造商幫助客戶評(píng)估設(shè)備操作問題是必要的。
紅外熱成像目前以兩種不同的方式用于預(yù)防性維護(hù)。
溫度測(cè)量期望之一是希望紅外測(cè)溫報(bào)告能夠提供電氣設(shè)備組件的“準(zhǔn)確”工作溫度。由于電氣設(shè)備是使用多種不同材料制造的,從銅到塑料,相機(jī)設(shè)置將影響報(bào)告中獲得的讀數(shù)。如果紅外攝像頭設(shè)置不當(dāng),不會(huì)產(chǎn)生熱量的組件(例如產(chǎn)品標(biāo)簽)會(huì)在紅外掃描中顯示為設(shè)備上的最熱點(diǎn)。因此,人們不應(yīng)該期望可以在設(shè)備的組件上提供準(zhǔn)確的溫度讀數(shù)。
應(yīng)用紅外熱成像更現(xiàn)實(shí)的期望是監(jiān)測(cè)熱趨勢(shì)。初始紅外掃描作為基線進(jìn)行。然后將定期掃描作為例行預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃的一部分執(zhí)行,并識(shí)別基線掃描和每次定期掃描之間的任何溫差。隨著時(shí)間的推移,可以繪制趨勢(shì)以識(shí)別存在潛在問題的設(shè)備,可能需要進(jìn)一步檢查以確定是否存在真正的問題。
美國(guó)國(guó)家消防協(xié)會(huì) (NFPA) 70B 推薦的電氣設(shè)備維護(hù)規(guī)范提供了有關(guān)設(shè)置和執(zhí)行紅外掃描程序的指導(dǎo)。該程序?qū)ㄆ诩t外檢查,以在設(shè)備上編譯歷史數(shù)據(jù)時(shí)識(shí)別趨勢(shì)。NFPA 70B 提供了有關(guān)隨時(shí)間變化的溫度差異和建議的維護(hù)步驟的指南。
重要的是要記住,紅外掃描只是預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃中所需的眾多活動(dòng)之一。它們不應(yīng)取代電氣設(shè)備說明和維護(hù)手冊(cè)中的標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)程序。
只有精通紅外掃描設(shè)備的人員才能進(jìn)行熱成像測(cè)量。電氣設(shè)備的分析可能非常復(fù)雜。如前所述,電氣設(shè)備中各種類型的材料所需的多個(gè)攝像頭設(shè)置將影響報(bào)告中獲得的讀數(shù)。任何人都很難區(qū)分所有各種材料和相機(jī)設(shè)置,并獲得不同材料的兩個(gè)相鄰組件之間的準(zhǔn)確溫差。
具有廣泛電氣設(shè)備知識(shí)和熱成像設(shè)備背后物理知識(shí)的合格人員將有助于提高測(cè)量的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。驗(yàn)船師報(bào)告中提供的信息對(duì)于了解是否存在問題以及是否應(yīng)采取糾正措施或進(jìn)一步調(diào)查至關(guān)重要。得出存在問題的結(jié)論不僅取決于熱成像測(cè)量,還取決于許多其他參數(shù)。
合格人員必須了解所涉及的電氣設(shè)備、電氣系統(tǒng)和危險(xiǎn)。使用電氣設(shè)備時(shí),電氣安全非常重要。NFPA 70B 建議如下,
“應(yīng)盡可能打開設(shè)備外殼以便直接查看組件。”了解紅外掃描僅在可運(yùn)行的系統(tǒng)上執(zhí)行時(shí)才有用,這意味著應(yīng)打開帶電電氣設(shè)備的外殼進(jìn)行調(diào)查。這是一個(gè)潛在的安全問題,而不是沒有接受過電氣安全培訓(xùn)的測(cè)量員的工作。為持續(xù)預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃減少電氣危險(xiǎn)的一種方法是安裝紅外窗口,允許在不打開外殼的情況下執(zhí)行掃描。
2002 年國(guó)家電氣規(guī)范 (NEC) 在 NEC 110.16 中引入了一項(xiàng)新要求,要求“可能需要檢查”的電氣設(shè)備。通電時(shí)應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)記,以警告有資格的人員注意潛在的電弧閃光危險(xiǎn)?!?/span>
NEC 將合格人員定義為:
“具有與電氣設(shè)備和裝置的建造和操作相關(guān)的技能和知識(shí),并接受過有關(guān)危險(xiǎn)的安全培訓(xùn)的人?!?/span>
熱像測(cè)量團(tuán)隊(duì)必須是具備以下工作知識(shí)的合格人員:
1、設(shè)備及系統(tǒng)危害
示例——中壓、低壓、環(huán)境。
2. NFPA 70E,員工工作場(chǎng)所的電氣安全要求
例如——穿戴適當(dāng)?shù)膫€(gè)人防護(hù)裝備 (PPE)、衣服、面罩、手套。
必須認(rèn)真對(duì)待通電設(shè)備上的工作或檢查。不建議在設(shè)備通電時(shí)拆除電氣設(shè)備內(nèi)部或之上的蓋板和屏蔽。溫度升高的證據(jù)僅表明應(yīng)收集進(jìn)一步的調(diào)查信息,以了解可能存在熱問題的原因。
總體報(bào)告中應(yīng)包括一般信息部分,以建立對(duì)測(cè)量條件的基本了解,以供將來參考:
1. 確定進(jìn)行測(cè)量的技術(shù)人員和組織
2. 為技術(shù)人員提供證書
示例 — 10 年的電氣承包商、紅外熱成像認(rèn)證、安全培訓(xùn),包括 NFPA 70E 和 OSHA 法規(guī)課程。
3. 記錄測(cè)量和氣候的總體時(shí)間框架
示例 - 7 月 14 日至 8 月 1 日,白天的高溫和氣溫從29到35攝氏度不等,夜間的低溫約為 12.7攝氏度,或者可能是每天的表格,指示高溫、低溫、雨、太陽、云、 風(fēng)速。
4. 熱成像設(shè)備和測(cè)量中使用的任何其他設(shè)備的目錄號(hào)和校準(zhǔn)信息
示例——萬用表
5. 用于識(shí)別潛在問題的標(biāo)準(zhǔn)
示例——NFPA 70B 溫差指南將是
使用,設(shè)備/組件在超過 XX °C 的溫度下運(yùn)行。
特定信息必須為每個(gè)已識(shí)別的參數(shù)生成一組特定參數(shù)
包括在測(cè)量中的電氣設(shè)備組件:
1. 被測(cè)量設(shè)備的目錄號(hào)或標(biāo)識(shí)
安裝日期或時(shí)間范圍(如果知道)。
2. 設(shè)備照片和熱圖
a. 識(shí)別熱譜圖的“窗口”
示例——熱譜圖是否僅限于被測(cè)設(shè)備的特定區(qū)域?窗戶的材質(zhì)是什么?
3. 每張熱像圖的熱像儀設(shè)置
a.發(fā)射率測(cè)量發(fā)射率映射或表格?識(shí)別表
b.與設(shè)備的距離
c.瞬時(shí)視野或放大倍數(shù)
4. 定義參考溫度
示例——室內(nèi)環(huán)境、設(shè)備中的母線。
5. 解釋如何處理低輻射率部件的反射輻射
示例——設(shè)備附近的重要光源被屏蔽以減少反射。
六、運(yùn)行環(huán)境
a. 設(shè)備附近的環(huán)境溫度。高棚設(shè)施中靠近天花板的位置可能比靠近地板的位置要溫暖得多,而冬天室外的溫度可能要低得多,這會(huì)影響設(shè)備的熱性能。
b. 干燥位置、潮濕、潮濕、濕度水平、油污、灰塵。
7. 檢查設(shè)備的日期和時(shí)間(周期性負(fù)載會(huì)影響)。
8. 設(shè)備上的電流和電壓(使用真有效值表測(cè)量所有相位和中性線)。過載情況也可以通過熱讀數(shù)的增加來識(shí)別。
9. 提供的設(shè)備/負(fù)載以及簡(jiǎn)要說明(如果不是普遍已知的負(fù)載特性)。照明可能不需要進(jìn)一步解釋,但具有循環(huán)負(fù)載或獨(dú)特特性的過程將有助于理解對(duì)設(shè)備的要求。
10. 設(shè)備負(fù)載的時(shí)間長(zhǎng)度。幫助了解設(shè)備是否已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),以便對(duì)設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)查。11.連接到設(shè)備的電線尺寸。不符合 NEC 310.15 和表 310.16 的不正確的電線尺寸可能會(huì)導(dǎo)致熱傳遞問題。
12. 識(shí)別損壞或過熱跡象。如果拆下組件進(jìn)行檢查并且進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)設(shè)備損壞,則在調(diào)查時(shí)存在的物理?yè)p壞或熱損壞跡象將提供良好的文件記錄。是在移除、運(yùn)輸過程中損壞,還是設(shè)備在這種情況下運(yùn)行?
13. 設(shè)備歷史 示例——確定維護(hù)、修理或更換 被調(diào)查的設(shè)備。
14. 安裝的保險(xiǎn)絲的尺寸和類型 示例 - 保險(xiǎn)絲類、一次性或可再生類型。