1.    仪器的简单介绍

红外测温技术在生产过程、产品质量监测控制、设备在线故障诊断、安全保护以及节约能源等方面发挥着重要作用。与接触式测温方法相比，红外测温有着、便捷、安全等突出的优点。近2 0 年来，非接触红外测温仪在技术上得到迅速发展，性能不断完善，功能不断增强，品种不断增多，适用范围不断扩大，*也逐年增长。火电站内大量使用了各种型号的红外测温设备来监测电机、轴承、变压器、母线、热交换器、管道、容器等各种设备的表面温度，其中不乏关键敏感设备。红外测温仪使用简单方便，使用人员较少关注使用的注意事项，忽略细节，降低了测量准确性，未能充分发挥出红外测温仪的优点。

2.仪器的用途及用户人群

钢铁：使用红外测温仪可连续测量回热器全部的温度和加热器的效率。测量钢板两边的温度，以确定受热是否均匀。提升产品质量。

玻璃行业：测试熔炉的温度保证玻璃边到边的温度一致和玻璃表面的平坦。从而提高产品的成品率、改善过程控制、提高产品一致性、减少停机时间。

塑料行业：吹塑薄膜压制，的温度测试，可以确保塑料的抗张力和厚度均匀。 叠层和压花处理：使用红外测温仪监视膜层温度并控制加热器。

供热通风与制冷：使用红外测温仪可扫描房间温度、检查管道温度、测试锅炉的温度，并评价锅炉性能 、视送气和回气回路。

超市或食品加工企业：因为冷藏食品的存储温度一般都在4.4℃以下，超过这个范围就可能会变质。使用红外测温仪对其进行方便、快捷的检查。

其他应用：粮食加工、食品加工、水产品加工、酒*料生产企业、检验检疫部门等。

3.仪器的使用方法

（1 ）测温范围

它是测温仪重要的一个性能指标。每种型号的测温仪都有自己特定的测温范围。一般来说，测温范围越窄，输出信号分辨率越高，精度可靠性容易解决；测温范围过宽，会降低测温精度。因此，使用者在选用测温仪前一定要把被测温度范围考虑准确、周全，既不要过窄，也不要过宽，使测温仪的测温范围在能够覆盖被测温度的前提下尽量小。

（2 ）目标尺寸、测温仪与测试目标之间的距离为了获得的温度读数，测温仪与测试目标之间的距离必须在合适的范围之内。

如图1 所示，所谓“光点尺寸”就是测温仪测量的面积，也称为“视场”，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。距离目标越远，光点尺寸越大。使用单色测温仪测温时，被测目标面积应充满测温仪视场。建议被测目标尺寸超过视场大小的150% 为好。

如图2 所示，如果目标尺寸小于视场，背景辐射能量就会进入测温仪的视场干扰测温读数，造成误差。相反，如果目标大于测温仪的视场，测温仪就不会受到测量区域外面的背景影响。

（3）光学分辨率（距离系数D:S）

如图3 所示，距离系数由D:S 确定，即测温仪探头到目标之间的距离D 与被测目标直径S 之比。光学分辨率越高，即D : S 比值越大，测温仪的成本也越高。如果测温仪由于环境条件限制必须在远离目标之处使用，而又要测量小的目标，就应选择高光学分辨率的测温仪。

（4 ）目标发射率

在红外测温仪接收来自目标红外辐射功率相同的情况下，因目标的表面发射率不同，将会得到不同的检测结果。因此要使用红外测温仪准确地测量物体温度，必须要知道被测目标的发射率值,并调整红外测温仪的ε值,使之等于被测表面的发射率值，对所测量的温度进行发射率修正。减小发射率影响的两种措施是：①对于发射率在0 ～1 之间可调的测温仪，例如

Fluke66/68 型，可以根据被测物体材质和表面的实际状态，从表1 中查出其发射率值，设定测温仪的发射率与其一致后再进行温度测量。

②对于发射率固定在0 . 9 5 不可调的测温仪，用其测量光亮或抛光的金属表面将有很大的误差。由于大多数有机材料或涂有油漆和氧化的表面具有0.95 左右的发射率，可以用黑胶带或黑色油漆涂敷被测表面，待涂层与金属温度相同后测量涂层表面的温度，也就测出了物体的温度。

（5 ）大气衰减与气象条件：设备表面红外辐射能量经大气传输到红外测温仪，会受到大气中的水蒸汽、二氧化碳等气体分子的吸收和空气中悬浮微粒的散射而衰减，其衰减随距离的增大而增加，使得仪器显示出来的温度低于被测点的实际温度值。可以尽量选择在无雨、无雾、无风、环境温度较稳定、大气较干燥、洁净时进行测量；在不影响安全的条件下尽可能缩短检测距离。对于比色测温仪，其温度是由两个独立的波长带内辐射能量的比值来确定的。因此测量通路上存在烟雾、尘埃、阻挡对辐射能量有衰减时，都不会对测量结果产生影响。甚至在能量衰减了9 5 % 的情况下，仍能保证要求的测温精度。对于细小而又处于运动或震动之中的目标，比色测温仪是佳选择。这是由于光线直径小，有柔性，可以在弯曲、阻挡和折叠的通道上传输光辐射能量，因此可以测量难以接近、条件恶劣或靠近电磁场的目标。

（6 ）环境及背景辐射在户外进行电力设备红外检测时，检测仪器接收的红外辐射除了包括受检设备相应部位自身发射的辐射以外，还会包括设备其他部位和背景的反射，以及直接射入太阳辐射。这些辐射都将对设备待测部位的温度造成干扰，带来误差。为了减少环境与背景辐射的影响，可采取如下对策措施：

1 ） 在户外测量可选择在阴天或者在日落左右傍晚无光照时间进行；

2 ） 户内可以采用关掉照明灯，以避开其他的辐射影响；

3） 对于高反射的设备表面，应该采取适当能避开反射的佳测量角度进行测量；

4） 在测量时采取适当的遮挡措施，从而减少背景辐射的干扰。

综上所述，只有了解了红外测温仪的工作原理、技术参数以及可能影响测量结果准确性的各种因素，掌握了正确的使用方法，才能在实际应用中提高现场设备表面温度测量的准确性，进而提高电站的安全经济运行水平。