一種自帶有接地裝置的紅外測溫窗

鄭嘯

【摘 要】紅外測溫窗口在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，對于保障電機接線盒、中高壓開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器接線盒等的安全運行意義重大。而在現(xiàn)階段，紅外測溫窗口還存在一定的技術(shù)問題與缺陷，對于其應(yīng)用帶來了一定的限制與制約。本文探討了一種自帶有接地裝置的紅外測溫窗口，通過對原有的技術(shù)進行改進與優(yōu)化，來彌補現(xiàn)有的紅外測溫窗口的突出問題，進一步提高其性能，使其自帶接地功能，更好地滿足運用的需要。文章首先從調(diào)節(jié)角度的操作局限，以及問題兩個方面分析了紅外測溫窗口存在的問題，明確了研發(fā)自帶接地裝置紅外測溫窗口的背景；然后具體分析了自帶接地裝置紅外測溫窗口設(shè)計的思路，從而為紅外測溫窗口的改進提供有益的參考。

【關(guān)鍵詞】接地裝置；紅外測溫窗；創(chuàng)新

前言

紅外測溫窗口是一種光學(xué)窗口，由于其材質(zhì)特殊，因而可以透過可見光、紫外線，以及紅外線。紅外測溫窗口可以被安裝在開關(guān)柜上，使開關(guān)柜可以在運行狀態(tài)下完成紅外成像測溫，為高壓開關(guān)柜觸頭過熱問題的解決提供了一個卓有成效的方案。而且紅外測溫窗口還具有耐腐蝕、電絕緣，以及安全等優(yōu)點，得到了廣泛的應(yīng)用。而研發(fā)自帶接地裝置的紅外測溫窗口，可以更好地解決國家關(guān)于電氣柜門金屬元器件安裝的接地要求，對于紅外測溫窗口的應(yīng)用具有重要的改善作用。

一、自帶接地裝置紅外測溫窗口設(shè)計的背景

在近些年，紅外測溫窗口的技術(shù)的發(fā)展極為迅速，先進的新型輔助測溫技術(shù)被不斷應(yīng)用于紅外測溫窗口的研發(fā)當(dāng)中。在保持紅外測溫窗口安裝簡便、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點的同時，還是其可靠性、安全性進一步得到提升，對于元件發(fā)熱情況，以及設(shè)備內(nèi)部導(dǎo)電接觸面可以實現(xiàn)更加有效的檢測，達到設(shè)備在帶電運行的情況下通過紅外成像實時檢測。但是，紅外測溫窗口技術(shù)也還存在一定的缺陷。

一方面，調(diào)節(jié)角度的操作存在局限。通常紅外測溫效果最佳是使紅外成像設(shè)備垂直于晶體表面，而當(dāng)前許多紅外測溫窗口為固定結(jié)構(gòu)，無法方便地實現(xiàn)角度的調(diào)節(jié)，在需要對不同位置進行測量時難以操作。而部分紅外測溫窗口雖然可以調(diào)節(jié)角度，但是卻缺少角度限制功能，在調(diào)節(jié)的過程中，容易因為用力過猛使測溫窗口通透打開，導(dǎo)致設(shè)備的密封性、安全性受到影響。

另一方面，需要另外安裝接地裝置。目前，大部分的紅外測溫窗口主體安裝于電器柜門板上。國家的相關(guān)規(guī)定要求，金屬元器件安裝于電氣柜門上，在安裝完成后都需要連接接地線，從而保障設(shè)備運行的安全。而許多紅外測溫窗口主體在安裝時與柜門是絕緣的，因而需要另外安裝接地線，以解決接地的問題。這對于其安裝和使用來說都會帶來一定的不便。

因此，研發(fā)一種自帶接地裝置的后外測溫窗口，不但可以為設(shè)備的接地提供一個更加有效的解決方案，同時通過對紅外測溫窗口主體結(jié)構(gòu)進行改進還能解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。從而在提高紅外測溫窗口的安全性與可靠性的同時，也可以進一步提升設(shè)備運用的效果。

二、自帶接地裝置紅外測溫窗口設(shè)計的思路

為了解決上樹的技術(shù)問題，研發(fā)一種自帶接地裝置的紅外測溫窗口，在設(shè)計的過程中主要對窗口主體進行優(yōu)化。在紅外測溫窗口主體一側(cè)周面增加旋轉(zhuǎn)卡入法蘭環(huán)，在另一側(cè)周面外徑邊沿增加固定擋板，在其內(nèi)周面設(shè)計加工凹槽等。其具體的設(shè)計思路如下：

為了解決紅外測溫窗口通透打開，密封性、安全性不好的問題，對于紅外測溫窗口主體結(jié)構(gòu)進行了進一步的優(yōu)化。在其一側(cè)周面加上卡入法蘭環(huán)，另一側(cè)周面外徑邊沿加上固定擋板，并且在其內(nèi)周面增加加工凹槽。在法蘭環(huán)的外徑處，則設(shè)計出若干缺口；針對于擋板，則在其位于窗口主體側(cè)面徑線處設(shè)計卡塊，以及固定轉(zhuǎn)軸，并且轉(zhuǎn)軸外部設(shè)置有窗蓋，其可以旋轉(zhuǎn)并覆蓋于窗口主體上。擋板在窗蓋左側(cè)，窗蓋頂部的內(nèi)壁與卡塊連接；此外，凹槽一旁窗口主體則可以卡入可旋轉(zhuǎn)裝置，并且凹槽內(nèi)還有與可旋轉(zhuǎn)裝置連接的橡膠圈，從而達到密封的效果。通過對于紅外測溫窗口主體結(jié)構(gòu)的上述優(yōu)化，有效解決了密封性、安全性的突出問題。如下圖所示，2為窗口主體；21為凹槽；22為轉(zhuǎn)軸；221為窗蓋；23為卡塊；24為可旋轉(zhuǎn)裝置；25為制動鎖緊螺絲；3為固定擋板。

為了解決紅外測溫窗口需要另外設(shè)置接地線，實現(xiàn)紅外測溫窗口自帶接地裝置的目的。還在窗口主體側(cè)周面設(shè)計了多個螺孔，使螺孔內(nèi)嚙合了制動鎖緊螺絲，螺絲與可旋轉(zhuǎn)裝置外壁直接接觸。而可旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)為中間大兩端小圓環(huán)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)壁固定紅外材質(zhì)，其外徑與窗口主體內(nèi)徑匹配，而且外表面設(shè)計有鎖緊凹槽，使其可以在窗口主體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。并且，在窗口主體與法蘭環(huán)設(shè)置相應(yīng)的槽孔，法蘭環(huán)內(nèi)有接地鎖緊螺絲，而法蘭環(huán)與電氣柜外殼直接進行接觸，通過接地鎖緊螺絲使二者實現(xiàn)內(nèi)側(cè)導(dǎo)通接觸。法蘭環(huán)外周面與導(dǎo)通鎖緊螺絲嚙合，而螺絲和窗口主體螺紋進行導(dǎo)出接觸。如下圖所示，1為法蘭環(huán)；2為窗口主體；13為接地鎖緊螺絲；5為電氣柜門。

綜上所述，自帶接地裝置的紅外測溫窗口的研發(fā)主要目的在于對原來的紅外測溫窗口技術(shù)進行進一步的優(yōu)化，在設(shè)計上從當(dāng)前存在的突出問題出發(fā)，采取相應(yīng)的改進辦法。因而，新的自帶接地裝置的紅外測溫窗口可以更好地滿足當(dāng)前運用的需要，具有良好的運用前景。

三、結(jié)語

總而言之，通過在原有的基礎(chǔ)上，對于紅外測溫窗口的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化和改進，不僅可以解決其當(dāng)前存在的眾多突出問題與缺陷。利用接地鎖緊螺絲可以使法蘭環(huán)得到良好的固定，而制動鎖緊螺絲與可旋轉(zhuǎn)裝置外壁的鎖緊凹槽進行固定，橡膠密封圈的使用等，使紅外測溫窗口更加穩(wěn)定、可靠、密封性更好，并且能夠有效解決角度調(diào)節(jié)缺陷的問題，可以實現(xiàn)更加靈活的角度調(diào)節(jié)，滿足不同應(yīng)用的需求。而且通過接地鎖緊螺絲接地鎖緊螺絲直接接觸電氣柜門內(nèi)側(cè)，并使用具有良好地導(dǎo)電性能的金屬材質(zhì)制作接地鎖緊螺絲，也可以實現(xiàn)導(dǎo)通，起到接地的作用，使新的紅外測溫窗口具有自帶接地的功能，而不需要在安裝和運用的過程中另外設(shè)置接地線。在具體的應(yīng)用中，自帶接地裝置的紅外測溫窗口還可以根據(jù)實際的應(yīng)用需要，遵循該思路進行多種修改、變型、變化、替換，從而使其能夠更好地滿足實際運用的要求。

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（作者單位：河北泰中巖電氣設(shè)備科技有限公司）