管理水力渦輪機中的過熱風險碳刷
水力發電大壩渦輪機的運行方式是將水的動能轉化為機械能，最終轉化為電能。水從高海拔水庫通過壓力管道輸送到渦輪機。流動的水沖擊渦輪葉片，使其旋轉。這種機械能通過軸傳輸到發電機，發電機將旋轉能轉化為電能。

此過程中的一個關鍵部件是使用滑環和碳刷，它們將電流從發電機的旋轉部件傳導到固定部件。碳刷是專門設計的碳石墨部件，通過彈簧力壓在旋轉換向器或滑環上。它們的主要功能是在發電機高速旋轉時保持連續的電接觸。

然而，使用碳刷會帶來一些技術挑戰和潛在危險。一個重大的危險是過熱。由于不斷的摩擦接觸，碳刷容易磨損，從而產生熱量。冷卻不足或工作電流過大會導致熱量積聚到危險水平，從而升高電刷和周圍部件的溫度。

過熱會導致幾個嚴重后果。首先，它會損壞碳刷和滑環，導致磨損增加和維護間隔增加。其次，由于高溫，存在可燃顆?；驖櫥瑒┲鸬娘L險。這會造成嚴重的火災隱患，尤其是在存在大量電能和潛在易燃材料的發電機附近。



使用紅外熱像儀監測熱碳刷，提高渦輪機安全性
Optris Xi 系列紅外熱像儀用于監控碳刷并檢測早期過熱情況。為此，在渦輪機蓋上安裝了兩個外部盒子，允許安裝兩個角度為 80° 的 Xi 熱像儀（Xi 400 和/或 Xi 410）和一個工業過程接口 (PIF)。測量距離約為 500mm。然后將記錄的熱數據連續傳輸到溫度分析軟件，從而實現實時溫度曲線分析。Optris 的免費 PIX Connect 分析軟件非常適合此目的。

一個重要的方面是，一旦重新密封組件，環境就會過熱，導致環境溫度超過 50°C。因此，有必要調節熱像儀的內部溫度并為外殼提供通風。這可以防止紅外熱像儀過熱并確保它們能夠提供準確的溫度測量。

由于渦輪機不是持續運行的，每次啟動時都會產生強烈的振動，因此建議在安裝紅外攝像機時進行阻尼。這種阻尼可最大限度地減少振動對紅外熱像儀的影響，并保護它們免受機械損壞。

精確的紅外監控可以可靠地監控碳刷，并通過及時發出警告并采取主動維護措施，大大有助于避免過熱風險。這大大提高了整個系統的安全性和效率。

先進的配件可在惡劣條件下實現可靠的紅外監控
在惡劣環境下使用的紅外熱像儀必須能夠抵御蒸汽、煙霧和高環境溫度等外部影響。這些條件會嚴重影響溫度測量，甚至無法測量。此外，紅外熱像儀光學元件的污染也會對讀數的準確性產生負面影響。

為了應對這些挑戰，Optris 提供了一系列配件，以增強 Xi 系列熱像儀的彈性和效率。例如，水冷外殼使熱像儀能夠在高溫環境中有效運行?？諝獯祾吒郊?或快門可以保護攝像機光學元件免受油脂和灰塵顆粒的影響，確保清晰地看到測量對象。這使得 Optris 紅外熱像儀適用于密閉空間，例如渦輪機應用。

紅外熱像儀的集成也很簡單。借助 USB 服務器千兆 2.0 和 PoE 適配器，可以使用 PIX Connect 將熱像儀遠距離連接到 PC。Xi 400 可以集成到工業 PIF 中并通過 PLC 進行控制，從而可以快速輕松地集成到現有系統中。

Xi 410 具有自主運行的優勢，可以遠程監控渦輪機系統。它具有自動點搜索和直接模擬或報警輸出功能，是狀態監控和工業應用的理想選擇。