进行热成像检查是为了检测电子设备中的异常温差。这通常作为预防性维护（PM）工作的一部分，旨在故障发生前捕捉问题。热成像检查特别适用于检测松动的电气连接或过载电路。由于电阻过大导致的I^2RI²R损耗在热图像上会显得格外明亮。
热像仪是必不可少的检测工具。为了更好地理解热像仪的功能，请参考图1中人类最好朋友的热成像图片。这是一个很好的起点，我们可以借此探讨相机的灵敏度和分辨率。图中这只捕鼠梗犬的鼻子温度为70°F，而它的内耳约为102°F（狗的正常体温）。相机的高分辨率甚至能显示它胡须的颜色。请注意，该图像右侧包含温度标尺，便于读取温度。
图 1 ：小狗的热成像图。它冰凉的鼻子温度为70°F，而深红色的内耳处于102°F的正常体温。
图1使用老款Fluke Ti32拍摄，并通过Fluke SmartView Classic软件处理图像。Fluke推荐TiS55+作为现代替代型号。
技术提示 ：热像仪用途广泛，从机电设备检测到人类及兽医诊断工具均可应用。建议访问美国热成像学会官网，了解更多关于热成像健康效益的信息。
热成像检查的步骤有哪些？
作为前军事技术人员，我参与过多次热成像检查。它们都遵循相同的步骤：
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为设备通电，使元件达到正常工作温度。
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理想情况下，我们随后拍摄运行中设备的热图像。若不可行，可能需要快速关闭设备并进入目标区域。务必遵守所有适用的地方、州和联邦法规，以及你设施制定的上锁挂牌（LOTO）程序。
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拍摄设备的热图像。
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所有图像拍摄完成后，检查员将审阅所有图像并撰写报告，描述所有差异。这些问题通常按严重程度排序，从需要立即修复的关键问题到可以在近期择机解决的轻微问题。
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根据差异的性质，在时间允许的情况下，维修人员将对设备进行修理以消除热点。
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今天的检查将作为未来检查的基准。
图2展示了一个示例：这里我们看到一个住宅电路面板，其中一个断路器明显比其他断路器更热。左侧显示的是红外图像，右侧是对应的常规图像。
图 2 ：断路器面板的红外与常规图像的并排对比。左上角的双联断路器比其他断路器更热。
技术提示 ：如Fluke Ti32这样的热成像相机配备了两个数字摄像头，一个用于红外成像，一个用于常规彩色成像，两者如图2所示。拍摄照片时会同时激活两个摄像头。图像拍摄后，相机允许检查员立即将语音记录嵌入文件。典型的语音信息包括位置信息和任何观察到的异常情况。这三类信息对于检查员构建完整报告、记录所有差异至关重要。请注意，配套的基于PC的成像软件旨在自动化和简化报告生成过程。
我们如何解读热成像图像？
这是一个复杂的主题，远超出这篇简短文章的范围。不过，我们可以看看几个常见的错误。回到图2，我们可以看到有些东西与众不同。毫无疑问，左上角的断路器比其他断路器更热。
但它是否有缺陷？
在这种情况下，我们可以查看图表侧边的绝对温度。热点温度约为77°F。这并不算过高。作为对比，请参考图3。这里我们看到我的手放在断路器前面。相对于我的手，断路器是凉的。虽然这不是一个明确的答案，但电路运行温度低于人体体温并不会立即引发担忧。换句话说，并非所有热成像中的明亮区域都代表问题。这种情况下，高分辨率的热成像相机反而可能误导检测人员。
技术提示 ：多热才算过热？判断方法之一是考虑电线绝缘层。显然，电线绝缘层破损是不可接受的。具体温度取决于线缆类型，但通常超过150°F（约65°C）就属于过热。另一种判断方式是观察相对温度。例如，三相系统中的所有元件温度应该相同。任何超过几度的偏差都值得关注。更多信息请咨询检测专家或参加热成像培训课程。红外培训中心是专业培训机构之一。
图 3 ：三英尺距离拍摄的断路器面板热成像图。图2中所示的断路器与作者手掌相比温度较低。
另一个有趣的问题是反光现象。比如，以图4为例上方接地母排看起来比周围元件更热。实际上这是操作者的热反射。这张特殊图像是由于我张开的手掌位于相机侧面造成的。
图 4 ：热成像图中上方母排显示高温。这是热反射现象——相机操作者的影像。
最后的思考
本工程简报提供了热成像技术的基础介绍。作为预防性维护的无价工具，它能在电气问题出现症状前就提前识别。虽然未详述，该工具同样适用于发现机械故障（如轴承过热）。在节能领域也大有用武之地，比如定位热泄漏。
祝好，
