原创《红外热成像仪在通信电源系统故障分析中的应用》
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【摘 要】 通信电源系统故障的不同会造成不同程度的损害,可能造成通信设备的停机或损坏,也可能发生较为严重的电气事故.通信电源系统初期异常现象常常伴随着可察觉的温度变化,比如说：配电单元各节点绝缘不良时就会引起局部温度逐步升高.红外热成像仪在通信电源系统如UPS、高频开关电源、蓄电池、变压器、转换开关、断路器、电力电缆、发电机等故障诊断中的应用效果较好,推广使用红外热成像仪在通信电源设备故障检测中的应用,有利于将电气事故消灭在萌芽状态.
【关键词】 红外热成像 设备检测 故障分析 通信电源设备
一、红外热成像技术概述
红外热成像技术的发展最早可以追溯到1964 年美国德克萨斯仪器公司制造出的红外前视系统.我国开始研究红外热成像技术是从上世纪70 年始的,到了80 年代已经取得了一定的进展,研制生产出了一批红外热成像仪器.1、红外热成像定义.人肉眼可见的光线波长为0.38—0.78微米,波长<0.38 微米的电磁波被称为紫外线,波长>0.78微米的电磁波被称为红外线,红外线和紫外线都是人看不见的光线.在自然界中,一切温度在绝对零度（-273℃）以上的物体都可以辐射红外线,利用探测器测定目标本身与背景之间的红外线差,可以得到不同的红外图像,红外热图像是将人眼不能直接看到的目标表面温度分布变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像.
2、红外热成像仪工作原理.红外热成像仪利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上,获得红外热像图,这种热像图与物体表面的热分布场是相对应的.
3、红外热成像技术功能和特点.随着科学技术的发展,红外热成像仪越来越成熟,在实时的测量中可以获取较高的精度,而且体积小、重量轻,便于携带和在各个设备的测量中运用.很多民用热像仪都是采用非制冷焦平面技术.就拿SAT-G90 红外热成像仪来说,它的热敏度为0.08℃,整机（含电池）的重量<1700 克,工作环境的温度为-15℃—50℃,测温精度在&plun;2% 或者2℃,仪器可以在恶劣的环境中测得较为精确的图像,并且不会受到室外阳光、气候等的影响,运作起来较为方便.
4、红外热成像仪的应用范围.目前,随着红外热成像技术的发展,它已经广泛的运用到各行各业中了,尤其是在军事方面,因为最初的研制开发就是从军事行业开始的,慢慢的由军事向民用工业等行业转移.在电力系统、土木工程、石油化工、医疗、冶金等行业都得到了非常广泛的运用,随着社会的发展,红外热成像技术将会更加广泛的运用于各行各业,将会提供更加方便的精确的服务,逐渐促进各行各业的相互进步和发展.促进社会经济的发展.
二、通信电源设备中热缺陷的红外热成像仪的检测
随着信息技术的不断发展,通信电源系统在信息系统中发挥着越来越重要的作用,往往被誉为信息系统的心脏.通信电源设备在使用的过程中经常会出现热缺陷,如果不能及时发现并进行维修或更换的话,时间一长就会造成电气事故的发生,进而引发大面积的通信中断,损失不可估量.通信电源设备通常将热缺陷分成两种类型：内部热缺陷和外部热缺陷. 据统计,信息通信中心每年都会发生一些因通信电源系统故障而引发的通信事故,在这些事故中有很多都是因为通信电源设备出现故障而没有及时发现并得到维修造成的.通信电源设备的热缺陷严重影响到了通信电源系统的正常运行,影响了通信电源设备使用寿命的提高,影响了信息的正常传输.
三、红外热成像仪在通信电源设备检测和故障分析中的应用
目前,在通信电源系统中,红外热成像仪已经得到了广泛的运用,在通信电源设备的监测、检测、普查、及时维修、杜绝安全隐患等方面都得到了运用.但是,在运用红外热成像仪时需要注意以下几个方面： 第一,仪器的选择,目前市场上可供选择的红外热成像仪太多,所以在选择时非常重要,要根据检测的部件的特点和要求进行选择,一般而言是要选择非制冷焦平面探测器,在镜头上注意选择分辨率高的,这样成像的效果会更好. 第二,在通信电源设备的诊断技术和诊断方法上,首先是对设备进行全面的扫描检测,找出其中热异常部位,然后再对异常部位进行详细的测温,运用分析软件对所获取的热谱图进行分析判断,确定故障类型,然后再进行相应的故障处理.在对故障进行诊断时有很多方法,比如说：同类比较法、档案分析法、热谱图分析法.运用这些方法迅速准确的判断出设备的故障类型,并提出相应的维修方案,提高通信电源设备的使用寿命.
结束语 ：由于红外热成像仪具有体积小、重量轻、测量精确的优点,目前被广泛的运用于设备的故障检测中.随着科学技术的发展,红外热成像仪运用的范围将会越来越广泛,也会有更加精确更为广泛的测量.
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