使用Fluke 66和68型紅外測(cè)溫儀-進(jìn)行電力排障和預(yù)測(cè)/預(yù)防性維護(hù)

在現(xiàn)在的工廠中，有如此多的互連系統(tǒng)，并對(duì)負(fù)載平衡非常敏感，任何部件都可能會(huì)引起故障。制定定期的維護(hù)措施，可以在發(fā)生故障之前對(duì)其定位，大大降低系統(tǒng)故障發(fā)生的幾率。
　　竅門(mén)就在于有效監(jiān)控所有系統(tǒng)的方法。這正是紅外測(cè)溫儀發(fā)揮作用的地方。溫度的變化往往是故障的預(yù)兆，而利用紅外測(cè)溫儀可以進(jìn)行快速、頻繁的溫度測(cè)量。
　　本應(yīng)用文章介紹了如何利用高性能紅外測(cè)溫儀進(jìn)行電力排障和預(yù)防性維護(hù)。
紅外式溫度測(cè)量基礎(chǔ)
　　　紅外式測(cè)溫儀能從一定的距離快速、非接觸地測(cè)量溫度，借此，用戶(hù)可以方便地測(cè)量那些難以接觸的目標(biāo)，例如高能、腐蝕性或旋轉(zhuǎn)的物體。
　　象Fluke 66 和 Fluke 68這樣的紅外測(cè)溫儀能夠測(cè)量物體發(fā)射出的不可見(jiàn)紅外光，并在進(jìn)行下一次測(cè)量之前，在顯示屏上一直保持顯示測(cè)得的溫度讀數(shù)。還可以將這些測(cè)量結(jié)果保存到存儲(chǔ)器中，以便隨后調(diào)用。
　　不同的紅外測(cè)溫儀之間的一個(gè)關(guān)鍵區(qū)別是“測(cè)量距離和被測(cè)點(diǎn)直徑之比”，也就是測(cè)溫儀能從多遠(yuǎn)的距離地測(cè)量特定的目標(biāo)區(qū)域。對(duì)于高性能測(cè)溫儀來(lái)說(shuō)，到目標(biāo)的距離和測(cè)量點(diǎn)尺寸之比會(huì)盡量大。該比值越高，測(cè)量目標(biāo)周?chē)姆悄繕?biāo)區(qū)域的幾率就越小。

　　關(guān)于紅外式溫度測(cè)量方面基礎(chǔ)知識(shí)的更多信息，可以查閱福祿克的應(yīng)用文章“利用紅外式測(cè)溫儀進(jìn)行非接觸溫度測(cè)量”，該文章的福祿克文獻(xiàn)編號(hào)為1989119。
紅外式測(cè)溫儀在電力和過(guò)程維護(hù)中的應(yīng)用
l         發(fā)現(xiàn)高功率電力線路中的缺陷點(diǎn)
l         定位配電盤(pán)中的過(guò)載斷路開(kāi)關(guān)
l         識(shí)別滿(mǎn)荷或接近滿(mǎn)荷的保險(xiǎn)絲
l         識(shí)別電力開(kāi)關(guān)裝置的故障
l         監(jiān)控和測(cè)量大型馬達(dá)或其它旋轉(zhuǎn)式設(shè)備的軸承溫度
l         識(shí)別電力設(shè)備的“熱點(diǎn)”
l         判斷密封容器是否泄漏
l         汽水分離器排障
l         查找過(guò)程管道或其它隔熱過(guò)程中的隔熱故障
l         捕獲過(guò)程溫度讀數(shù)值
識(shí)別過(guò)載電路斷路開(kāi)關(guān)
1. 利用非接觸式溫度測(cè)量，可以非常容易地發(fā)現(xiàn)滿(mǎn)荷或接近滿(mǎn)荷的斷路開(kāi)關(guān)。如果是測(cè)量高能量電力電路，請(qǐng)千萬(wàn)謹(jǐn)慎，并穿戴必要的防護(hù)用品。
2.掃描斷路器配電盤(pán)中的開(kāi)關(guān)，進(jìn)行測(cè)量。
注：如果斷路開(kāi)關(guān)是由配電盤(pán)中的蓋板蓋著的，可能就需要移去蓋板，使光線能夠達(dá)到被測(cè)目標(biāo)。在測(cè)量小的區(qū)域時(shí)，請(qǐng)適當(dāng)?shù)亟咏粶y(cè)目標(biāo)。例如，在距離測(cè)量目標(biāo)36英寸時(shí)，F(xiàn)luke 68的測(cè)量點(diǎn)大小為0.8英寸。
3. 計(jì)算某個(gè)斷路開(kāi)關(guān)和相鄰的斷路開(kāi)關(guān)的溫度差。如果測(cè)得某個(gè)斷路開(kāi)關(guān)的溫度比配電盤(pán)中其它斷路開(kāi)關(guān)的溫度高出大約5 °F，則很可能該斷路開(kāi)關(guān)負(fù)荷很重或*滿(mǎn)荷。
4.可以利用鉗表進(jìn)一步測(cè)試，測(cè)量實(shí)際的電路電流，幫助確定是否需要更大的斷路開(kāi)關(guān)或重新布線。
查找不良或錯(cuò)誤的電力連接
　　由于接線端子的松動(dòng)或腐蝕，以及電線折彎不當(dāng)或老化，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致工業(yè)上配電故障。這些不良的連接通常會(huì)產(chǎn)生阻性連接，其中流過(guò)的電流會(huì)產(chǎn)生熱量（P = I2R），往往會(huì)造成電路開(kāi)路，容易引起電氣火災(zāi)或其它安全事故。
當(dāng)在高能電路附近工作時(shí)，請(qǐng)千萬(wàn)謹(jǐn)慎，并穿戴必要的防護(hù)用品。
如果某個(gè)接線端子的溫度比相類(lèi)似的端子的溫度高出5 °F，則有必要檢查其連接。
利用紅外測(cè)溫儀診斷蒸汽系統(tǒng)和汽水分離器
在許多制造過(guò)程和工廠中，蒸汽是常見(jiàn)的熱源。使用鍋爐是產(chǎn)生蒸汽的zui常見(jiàn)方式。
另一種方法是利用生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的易燃副產(chǎn)品，燃燒副產(chǎn)品加熱鍋爐或流過(guò)焚化爐的過(guò)熱水。然后通過(guò)管道將蒸汽輸送到使用區(qū)域，通常距離比較遠(yuǎn)。即使管道是隔熱的，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的傳輸，蒸汽溫度下降，也會(huì)在管道中產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象。
蒸汽管道中的冷凝物（水）會(huì)降低蒸汽的有效能量，并且會(huì)導(dǎo)致許多蒸汽處理過(guò)程中的問(wèn)題。汽水分離器就是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用來(lái)從蒸汽管道中分離冷凝物的。
隔熱測(cè)試：利用Fluke 66 或 68紅外式測(cè)溫儀檢查傳輸管道和鍋爐熱點(diǎn)的隔熱。
1.    按紅外式測(cè)溫儀上的MODE（模式）按鈕，直到下方顯示出MAX字樣，將測(cè)溫儀設(shè)置于MAX（zui大）模式。
2.    按下測(cè)溫儀的板機(jī)，掃描管道或鍋爐的隔熱層，測(cè)溫儀將捕獲zui大的測(cè)量結(jié)果，并將其顯示在顯示屏的下方。不隔熱的區(qū)域?qū)?huì)出現(xiàn)高達(dá)400 °F或更高的溫度。
3.    一旦發(fā)現(xiàn)高溫點(diǎn)，要立即采取措施，使其隔熱良好，以減少熱量損耗，避免燙傷。
汽水分離器：如果汽水分離器在打開(kāi)時(shí)出現(xiàn)故障，將會(huì)泄漏蒸汽，引起能量損耗；如果汽水分離器在關(guān)閉時(shí)出現(xiàn)故障，則不會(huì)從蒸汽管道中分離出冷凝物。一個(gè)損壞的汽水分離器每年會(huì)給工廠造成$500或更多的損失，并且在過(guò)去的一年中，10%的工業(yè)汽水分離器出現(xiàn)了故障。由于很多大型工廠都有超過(guò)1,000個(gè)的汽水分離器，所以，它們是具有高價(jià)值的維護(hù)對(duì)象。
理想情況下，汽水分離器都具有一個(gè)蒸汽輸入和一個(gè)間歇的冷凝物輸出。
1.    在判斷一個(gè)汽水分離器是否工作正常時(shí)，首先測(cè)量器輸入端。
2.    當(dāng)從輸入到輸出進(jìn)行測(cè)量時(shí)，溫度應(yīng)該明顯下降。
3.    如果溫度并未下降，則表明汽水分離器在打開(kāi)狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)故障，并將蒸汽釋放到冷凝器管道中。
4.    如果溫度下降太多，則表明汽水分離器在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)故障，并未分離出冷凝物液體。
根據(jù)軸承溫度監(jiān)控馬達(dá)
出于降低生產(chǎn)費(fèi)用的壓力，大多數(shù)工廠的技術(shù)人員都希望其工業(yè)馬達(dá)的生命周期達(dá)到*。
這也正是高性能紅外式測(cè)溫儀可以發(fā)揮作用的地方，它可以判斷出什么時(shí)候應(yīng)該維護(hù)馬達(dá)。
1.    首先使用較新的、潤(rùn)滑良好的馬達(dá)，在馬達(dá)運(yùn)行時(shí)，測(cè)量其軸承箱的溫度。以此作為溫度測(cè)量的基準(zhǔn)。
2.    當(dāng)馬達(dá)及其潤(rùn)滑油老化時(shí)，馬達(dá)軸襯就會(huì)出現(xiàn)磨損，并且磨蹭會(huì)產(chǎn)生熱量，使得軸承箱外的溫度變高。
3.    定期進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)得的結(jié)果與基準(zhǔn)溫度進(jìn)行比較，分析馬達(dá)的狀態(tài)。

測(cè)量技巧：記下馬達(dá)軸承的溫度測(cè)量基準(zhǔn)，以方便比較。以平坦的黑色區(qū)域作為目標(biāo)，以保證測(cè)量的一致性和準(zhǔn)確度。
4.如果溫度顯示軸承過(guò)熱，應(yīng)該制定維護(hù)計(jì)劃，更換或潤(rùn)滑軸承箱，從而降低或避免馬達(dá)故障帶來(lái)的昂貴費(fèi)用。
使用Fluke 66 和 68型紅外式測(cè)溫儀
只需按下測(cè)溫儀的板機(jī)，即可激活Fluke 66 和 68型測(cè)溫儀，開(kāi)始讀取測(cè)量結(jié)果。釋放板機(jī)，即可鎖定讀數(shù)，觀察zui終的測(cè)量結(jié)果。在停止操作7秒鐘之后，測(cè)溫儀的電源會(huì)自動(dòng)切斷。
測(cè)量模式按鈕：逐次按下MODE（模式）按鈕，在副顯示區(qū)域會(huì)依次顯示zui大（MAX）、zui?。∕IN）、差分（DIF）、平均（AVG）、高溫警報(bào)（HAL）、低溫警報(bào)（LAL）、發(fā)射率調(diào)節(jié)（EMS）或溫度探頭模式（PRB）、副顯示區(qū)域模式
儲(chǔ)存和調(diào)取測(cè)量結(jié)果：Fluke 66 和 68型測(cè)溫儀可以測(cè)量和儲(chǔ)存12個(gè)測(cè)量結(jié)果。
1.　為了保存測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)按下并保持住測(cè)量板機(jī)，
2.　然后按下并保持住MODE按鈕，直到在顯示屏的左下側(cè)區(qū)域出現(xiàn)LOG字樣。
3.　按下LOG按鈕捕獲測(cè)量結(jié)果。在LOG指示器下方顯示的數(shù)字表示保存測(cè)量結(jié)果的存儲(chǔ)單元（1-12）。
4.　在調(diào)取測(cè)量結(jié)果時(shí)，按下并保持住   MODE按鈕；當(dāng)出現(xiàn)LOG字樣時(shí)，利用上/下箭頭鍵翻閱測(cè)量結(jié)果。
發(fā)生率設(shè)置－使用可選的80PR-60 RTD探頭
　　利用Fluke 66 和 68測(cè)溫儀上的調(diào)節(jié)發(fā)射率功能，用戶(hù)可以補(bǔ)償放射性物體的影響。放射性的物體是發(fā)射紅外光能量，而不是吸收。例如，平坦的黑色物體是接近理想的“黑體”（參見(jiàn)圖3），發(fā)射率為1.0。
1.　在調(diào)節(jié)發(fā)射率的設(shè)置時(shí)，逐次按下MODE按鈕，直到顯示出EMS（發(fā)生率）字樣。利用上/下箭頭鍵改變?cè)O(shè)置。
2.　調(diào)節(jié)完發(fā)射率之后，就可以利用80PR-60 TRD探頭校驗(yàn)設(shè)置。選擇模式按鈕，直到顯示出PRB字樣。
3.　使用探頭測(cè)量物體的表面
4.　將測(cè)量結(jié)果和非接觸式測(cè)量數(shù)據(jù)相比較，校驗(yàn)將要使用的發(fā)生率設(shè)置。
　　80PR-60探頭非常適宜于校驗(yàn)發(fā)射率設(shè)置。盡管該探頭不能進(jìn)行紅外式溫度測(cè)量，但仍可用來(lái)進(jìn)行精密地溫度測(cè)量。
Examples:
例子：
l　拋光銅：0.03
l　氧化銅：0.61
l　粗糙的紅銅：0.07
l　黑色的氧化銅：0.78
l　黑色的亮光漆：0.96
l　商用鋁板：0.09
l　氧化鉛：0.43
l　銹鐵：0.78
l　氧化鐵：0.84
紅外溫度測(cè)量領(lǐng)域的*實(shí)踐
請(qǐng)遵循以下指導(dǎo)，獲得*的非接觸式溫度測(cè)量結(jié)果：
·　在保證安全的情況下，盡量接近目標(biāo)。
·　在進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量時(shí)，要根據(jù)距離和被測(cè)點(diǎn)大小之比，推定被測(cè)目標(biāo)的尺寸（參見(jiàn)圖1和2）。
·　如果需要經(jīng)常測(cè)量反射性的目標(biāo)，利用黑色漆遮蓋反射性物體的表面，以獲得*的測(cè)量結(jié)果。這也會(huì)有助于每次測(cè)量時(shí)都測(cè)量同一點(diǎn)。
·　注意反射紅外線的物體。具有光亮表面并為反射性的物體能從附近的物體（包括太陽(yáng)）反射紅外線能量。這樣會(huì)影響物體發(fā)射的紅外能量的測(cè)量。
·　變換角度以*地捕獲圖像。這樣可能會(huì)降低從其它紅外能量源反射的能量。
·　調(diào)節(jié)發(fā)射率，使測(cè)量誤差zui小化。利用可選的接觸式探頭校驗(yàn)設(shè)置。