Citra termal merupakan cara mudah untuk mengidentifikasi perbedaan suhu yang tampak pada rangkaian listrik tiga fasa industri, dibandingkan dengan kondisi operasi normalnya. Dengan memeriksa perbedaan termal dari ketiga fasa secara berdampingan, teknisi dapat dengan cepat menemukan anomali kinerja pada masing-masing fasa akibat ketidakseimbangan atau kelebihan beban.
Ketidakseimbangan listrik umumnya disebabkan oleh perbedaan beban fasa, tetapi juga dapat disebabkan oleh masalah peralatan seperti koneksi dengan resistansi tinggi. Ketidakseimbangan tegangan yang relatif kecil yang disuplai ke motor akan menyebabkan ketidakseimbangan arus yang jauh lebih besar, yang akan menghasilkan panas tambahan dan mengurangi torsi serta efisiensi. Ketidakseimbangan yang parah dapat menyebabkan sekering putus atau pemutus sirkuit mati, mengakibatkan fasa tunggal dan masalah yang terkait dengannya, seperti pemanasan dan kerusakan motor.
Dalam praktiknya, hampir tidak mungkin untuk menyeimbangkan tegangan secara sempurna di ketiga fasa. Untuk membantu operator peralatan menentukan tingkat ketidakseimbangan yang dapat diterima, Badan Kelistrikan Nasional (National Electrical Standards/NEA) telah mengeluarkan pedoman terkait hal ini.
Asosiasi Produsen (NEMA) telah menyusun spesifikasi untuk berbagai perangkat. Spesifikasi dasar ini merupakan titik perbandingan yang berguna selama pemeliharaan dan pemecahan masalah.
Apa yang perlu diperiksa?
Ambil gambar termal dari semua panel listrik dan titik sambungan beban tinggi lainnya seperti penggerak, pemutus, kontrol, dan sebagainya. Jika Anda menemukan suhu yang lebih tinggi, ikuti sirkuit tersebut dan periksa cabang dan beban yang terkait.
Periksa panel dan sambungan lainnya dengan penutup dilepas. Idealnya, Anda harus memeriksa perangkat listrik saat sudah benar-benar panas dan dalam kondisi stabil dengan setidaknya 40 persen dari beban tipikal. Dengan begitu, pengukuran dapat dievaluasi dengan benar dan dibandingkan dengan kondisi operasi normal.
Apa yang perlu diperhatikan?
Beban yang sama seharusnya menghasilkan suhu yang sama. Dalam situasi beban tidak seimbang, fasa yang bebannya lebih berat akan tampak lebih hangat daripada fasa lainnya, karena panas yang dihasilkan oleh resistansi. Namun, beban tidak seimbang, kelebihan beban, koneksi yang buruk, dan masalah harmonik semuanya dapat menciptakan pola yang serupa. Pengukuran beban listrik diperlukan untuk mendiagnosis masalah.
Sirkuit atau jalur yang lebih dingin dari biasanya mungkin menandakan adanya komponen yang rusak.
Merupakan prosedur yang baik untuk membuat rute inspeksi rutin yang mencakup semua sambungan listrik utama. Dengan menggunakan perangkat lunak yang disertakan dengan pencitra termal, simpan setiap gambar yang Anda ambil di komputer dan lacak pengukuran Anda dari waktu ke waktu. Dengan begitu, Anda akan memiliki gambar dasar untuk dibandingkan dengan gambar selanjutnya. Prosedur ini akan membantu Anda menentukan apakah titik panas atau dingin tersebut tidak biasa. Setelah tindakan perbaikan, gambar baru akan membantu Anda menentukan apakah perbaikan berhasil.
Apa yang dimaksud dengan "peringatan merah"?
Perbaikan harus diprioritaskan berdasarkan keselamatan terlebih dahulu—yaitu, kondisi peralatan yang menimbulkan risiko keselamatan—kemudian diikuti oleh tingkat kekritisan peralatan dan besarnya kenaikan suhu. NETA (InterNational Electrical Association)
Pedoman dari Testing Association (Asosiasi Pengujian) menyarankan bahwa suhu sekecil 1°C di atas suhu sekitar dan 1°C lebih tinggi daripada peralatan serupa dengan beban yang sama dapat mengindikasikan kemungkinan kekurangan yang perlu diselidiki.
Standar NEMA (NEMA MG1-12.45) memperingatkan agar tidak mengoperasikan motor apa pun pada ketidakseimbangan tegangan yang melebihi satu persen. Bahkan, NEMA merekomendasikan agar daya motor diturunkan jika beroperasi pada ketidakseimbangan yang lebih tinggi. Persentase ketidakseimbangan yang aman bervariasi untuk peralatan lain.
Kerusakan motor adalah akibat umum dari ketidakseimbangan tegangan. Total biaya mencakup biaya motor, tenaga kerja yang dibutuhkan untuk mengganti motor, biaya produk yang terbuang karena produksi yang tidak merata, pengoperasian lini produksi, dan pendapatan yang hilang selama lini produksi berhenti beroperasi.
Tindakan tindak lanjut
Ketika citra termal menunjukkan bahwa seluruh konduktor lebih hangat daripada komponen lain di sebagian rangkaian, konduktor tersebut mungkin berukuran terlalu kecil atau kelebihan beban. Periksa peringkat konduktor dan beban aktual untuk menentukan mana yang terjadi. Gunakan multimeter dengan aksesori penjepit, meter penjepit, atau penganalisis kualitas daya untuk memeriksa keseimbangan arus dan beban pada setiap fasa.
Dari sisi tegangan, periksa proteksi dan peralatan sakelar untuk penurunan tegangan. Secara umum, tegangan saluran harus berada dalam kisaran 10% dari nilai nominal. Tegangan netral ke tanah dapat menjadi indikasi seberapa berat beban sistem Anda atau mungkin merupakan indikasi arus harmonik. Tegangan netral ke tanah yang lebih tinggi dari 3% dari tegangan nominal harus memicu penyelidikan lebih lanjut. Pertimbangkan juga bahwa beban dapat berubah, dan suatu fasa dapat tiba-tiba menjadi jauh lebih rendah jika beban satu fasa yang besar mulai beroperasi.
Penurunan tegangan pada sekering dan sakelar juga dapat terlihat sebagai ketidakseimbangan pada motor dan panas berlebih pada titik masalah utama. Sebelum Anda berasumsi penyebabnya telah ditemukan, periksa kembali dengan menggunakan pencitraan termal dan pengukuran arus multimeter atau clamp meter. Baik rangkaian pengumpan maupun cabang tidak boleh dibebani hingga batas maksimum yang diizinkan.
Persamaan beban rangkaian juga harus memperhitungkan harmonik. Solusi paling umum untuk kelebihan beban adalah mendistribusikan kembali beban di antara rangkaian, atau mengatur kapan beban diaktifkan selama proses berlangsung.
Dengan menggunakan perangkat lunak terkait, setiap masalah yang dicurigai dan terdeteksi oleh kamera termal dapat didokumentasikan dalam sebuah laporan yang mencakup gambar termal dan gambar digital dari peralatan tersebut. Itulah cara terbaik untuk mengkomunikasikan masalah dan menyarankan perbaikan.
Waktu posting: 16 November 2021