Las imágenes térmicas son una forma sencilla de identificar diferencias aparentes de temperatura en circuitos eléctricos trifásicos industriales, en comparación con sus condiciones normales de funcionamiento. Al inspeccionar las diferencias térmicas de las tres fases en paralelo, los técnicos pueden detectar rápidamente anomalías de rendimiento en cada rama debido a desequilibrios o sobrecargas.
El desequilibrio eléctrico generalmente se debe a cargas de fase diferentes, pero también puede deberse a problemas en el equipo, como conexiones de alta resistencia. Un desequilibrio relativamente pequeño en la tensión suministrada a un motor provocará un desequilibrio de corriente mucho mayor, lo que generará calor adicional y reducirá el par y la eficiencia. Un desequilibrio grave puede fundir un fusible o disparar un interruptor, causando funcionamiento monofásico y los problemas asociados, como el calentamiento y daños del motor.
En la práctica, es prácticamente imposible equilibrar perfectamente las tensiones en las tres fases. Para ayudar a los operadores de equipos a determinar los niveles aceptables de desequilibrio, la National Electrical Association (NEMA)...
La Asociación de Fabricantes (NEMA) ha elaborado especificaciones para diferentes dispositivos. Estas líneas base son un punto de comparación útil durante el mantenimiento y la resolución de problemas.
¿Qué comprobar?
Capture imágenes térmicas de todos los paneles eléctricos y otros puntos de conexión de alta carga, como variadores, desconectores, controles, etc. Si detecta temperaturas más altas, siga el circuito y examine las derivaciones y cargas asociadas.
Revise los paneles y otras conexiones sin las tapas. Lo ideal es revisar los dispositivos eléctricos cuando estén completamente calientes y en estado estable, con al menos el 40 % de la carga típica. De esta manera, las mediciones se pueden evaluar correctamente y comparar con las condiciones normales de funcionamiento.
¿Qué buscar?
Una carga igual debería equivaler a temperaturas iguales. En una situación de carga desequilibrada, las fases con mayor carga se verán más calientes que las demás debido al calor generado por la resistencia. Sin embargo, una carga desequilibrada, una sobrecarga, una mala conexión y un problema de armónicos pueden generar un patrón similar. Es necesario medir la carga eléctrica para diagnosticar el problema.
Un circuito o una pata más fríos de lo normal podrían indicar un componente defectuoso.
Es recomendable crear una ruta de inspección regular que incluya todas las conexiones eléctricas clave. Con el software incluido con la cámara termográfica, guarde cada imagen que capture en una computadora y haga un seguimiento de sus mediciones a lo largo del tiempo. De esta manera, tendrá imágenes de referencia para comparar con imágenes posteriores. Este procedimiento le ayudará a determinar si un punto caliente o frío es inusual. Tras las medidas correctivas, nuevas imágenes le ayudarán a determinar si las reparaciones fueron exitosas.
¿Qué representa una “alerta roja”?
Las reparaciones deben priorizarse priorizando la seguridad primero, es decir, las condiciones del equipo que representan un riesgo de seguridad, seguidas de la criticidad del equipo y el alcance del aumento de temperatura. NETA (InterNational Electrical
Las pautas de la Testing Association (Asociación de Pruebas de Temperatura) sugieren que temperaturas tan pequeñas como 1 °C por encima de la temperatura ambiente y 1 °C más altas que las de equipos similares con una carga similar podrían indicar una posible deficiencia que amerite una investigación.
Las normas NEMA (NEMA MG1-12.45) advierten contra el funcionamiento de cualquier motor con un desequilibrio de tensión superior al uno por ciento. De hecho, NEMA recomienda reducir la potencia de los motores si funcionan con un desequilibrio mayor. Los porcentajes de desequilibrio seguros varían para otros equipos.
Las fallas de los motores son una consecuencia común del desequilibrio de voltaje. El costo total combina el costo del motor, la mano de obra necesaria para reemplazarlo, el costo del producto descartado debido a la producción irregular, la operación de la línea y las pérdidas de ingresos durante el tiempo que la línea está parada.
Acciones de seguimiento
Cuando una imagen térmica muestra que un conductor completo está más caliente que otros componentes en una parte del circuito, es posible que el conductor esté subdimensionado o sobrecargado. Verifique la capacidad nominal del conductor y la carga real para determinar cuál es el caso. Utilice un multímetro con pinza amperimétrica, una pinza amperimétrica o un analizador de calidad eléctrica para comprobar el equilibrio de corriente y la carga en cada fase.
En cuanto a la tensión, revise la protección y el cuadro de distribución para detectar caídas de tensión. En general, la tensión de línea debe estar dentro del 10 % de la nominal. La tensión de neutro a tierra puede indicar la carga de su sistema o la presencia de corriente armónica. Una tensión de neutro a tierra superior al 3 % de la tensión nominal debería ser motivo de investigación. Tenga en cuenta también que las cargas cambian, y una fase puede ser significativamente menor repentinamente si se conecta una carga monofásica importante.
Las caídas de tensión en los fusibles e interruptores también pueden manifestarse como desequilibrio en el motor y sobrecalentamiento en la raíz del problema. Antes de dar por encontrada la causa, verifique las mediciones de corriente con la cámara termográfica y el multímetro o la pinza amperimétrica. Ni el alimentador ni los circuitos derivados deben cargarse al límite máximo permitido.
Las ecuaciones de carga del circuito también deben considerar los armónicos. La solución más común a la sobrecarga es redistribuir las cargas entre los circuitos o gestionar cuándo se activan las cargas durante el proceso.
Con el software asociado, cada problema detectado con una cámara termográfica puede documentarse en un informe que incluye una imagen térmica y una imagen digital del equipo. Esta es la mejor manera de comunicar problemas y sugerir reparaciones.
Hora de publicación: 16 de noviembre de 2021