Le immagini termiche rappresentano un modo semplice per identificare le differenze di temperatura apparenti nei circuiti elettrici trifase industriali, rispetto alle loro normali condizioni operative.Ispezionando le differenze termiche di tutte e tre le fasi fianco a fianco, i tecnici possono individuare rapidamente anomalie di prestazione sulle singole gambe dovute a squilibrio o sovraccarico.
Lo squilibrio elettrico è generalmente causato da carichi di fase diversi, ma può anche essere dovuto a problemi dell'apparecchiatura come collegamenti ad alta resistenza.Uno squilibrio relativamente piccolo della tensione fornita a un motore causerà uno squilibrio di corrente molto maggiore che genererà ulteriore calore e ridurrà coppia ed efficienza.Un grave squilibrio può bruciare un fusibile o far scattare un interruttore causando la monofase e i problemi ad essa associati come il riscaldamento e il danneggiamento del motore.
In pratica, è praticamente impossibile bilanciare perfettamente le tensioni su tre fasi.Per aiutare gli operatori delle apparecchiature a determinare livelli accettabili di squilibrio, il National Electrical
L'Associazione dei Produttori (NEMA) ha redatto le specifiche per diversi dispositivi.Queste linee di base rappresentano un utile punto di confronto durante la manutenzione e la risoluzione dei problemi.
Cosa controllare?
Cattura immagini termiche di tutti i quadri elettrici e di altri punti di connessione a carico elevato come azionamenti, sezionatori, controlli e così via.Laddove scopri temperature più elevate, segui quel circuito ed esamina i rami e i carichi associati.
Controllare i pannelli e gli altri collegamenti senza coperture.Idealmente, dovresti controllare i dispositivi elettrici quando sono completamente riscaldati e in condizioni stazionarie con almeno il 40% del carico tipico.In questo modo, le misurazioni possono essere valutate correttamente e confrontate con le normali condizioni operative.
Cosa cercare?
Uguale carico dovrebbe equivalere a uguali temperature.In una situazione di carico sbilanciato, la fase o le fasi maggiormente caricate appariranno più calde delle altre, a causa del calore generato dalla resistenza.Tuttavia, un carico sbilanciato, un sovraccarico, una cattiva connessione e un problema armonico possono creare uno schema simile.Per diagnosticare il problema è necessaria la misurazione del carico elettrico.
Un circuito o un ramo più freddo del normale potrebbe segnalare un componente guasto.
È una procedura corretta creare un percorso di ispezione regolare che includa tutti i collegamenti elettrici principali.Utilizzando il software fornito con la termocamera, salva ogni immagine acquisita su un computer e monitora le tue misurazioni nel tempo.In questo modo, avrai immagini di base da confrontare con le immagini successive.Questa procedura ti aiuterà a determinare se un punto caldo o freddo è insolito.Dopo l'azione correttiva, le nuove immagini ti aiuteranno a determinare se le riparazioni hanno avuto successo.
Cosa rappresenta un “allarme rosso”?
Le riparazioni dovrebbero essere prioritarie in base alla sicurezza, ovvero alle condizioni dell'apparecchiatura che rappresentano un rischio per la sicurezza, seguita dalla criticità dell'apparecchiatura e dall'entità dell'aumento di temperatura.NETA (Internazionale Elettrica
Testing Association) suggeriscono che temperature fino a 1°C sopra la temperatura ambiente e 1°C più alte rispetto ad apparecchiature simili con carico simile potrebbero indicare una possibile carenza che merita un'indagine.
Gli standard NEMA (NEMA MG1-12.45) avvertono di non far funzionare qualsiasi motore con uno squilibrio di tensione superiore all'1%.Infatti, NEMA consiglia di declassare i motori se funzionano con uno squilibrio maggiore.Le percentuali di squilibrio sicuro variano per altre apparecchiature.
Il guasto del motore è una conseguenza comune dello squilibrio di tensione.Il costo totale combina il costo di un motore, la manodopera necessaria per sostituire un motore, il costo del prodotto scartato a causa di una produzione non uniforme, il funzionamento della linea e la perdita di entrate durante il periodo di inattività della linea.
Azioni di follow-up
Quando un'immagine termica mostra che un intero conduttore è più caldo di altri componenti in una parte del circuito, il conduttore potrebbe essere sottodimensionato o sovraccaricato.Controllare la classificazione del conduttore e il carico effettivo per determinare quale sia il caso.Utilizzare un multimetro con una pinza accessoria, una pinza amperometrica o un analizzatore della qualità dell'energia per controllare il bilanciamento della corrente e il carico su ciascuna fase.
Sul lato tensione, controllare la protezione e il quadro per eventuali cadute di tensione.In generale, la tensione di linea dovrebbe essere entro il 10% del valore nominale della targa.La tensione da neutro a terra può essere un'indicazione di quanto pesantemente è caricato il sistema o può essere un'indicazione di corrente armonica.Una tensione neutro-terra superiore al 3% della tensione nominale dovrebbe richiedere ulteriori indagini.Considerare inoltre che i carichi cambiano e che una fase può improvvisamente essere notevolmente inferiore se un grande carico monofase viene attivato.
Le cadute di tensione sui fusibili e sugli interruttori possono anche manifestarsi come squilibrio nel motore e calore eccessivo nel punto principale del problema.Prima di presumere che sia stata individuata la causa, ricontrollare le misurazioni della corrente sia con la termocamera che con il multimetro o la pinza amperometrica.Né i circuiti di alimentazione né quelli derivati devono essere caricati fino al limite massimo consentito.
Le equazioni del carico del circuito dovrebbero tenere conto anche delle armoniche.La soluzione più comune al sovraccarico è ridistribuire i carichi tra i circuiti o gestire l'attivazione dei carichi durante il processo.
Utilizzando il software associato, ogni sospetto problema scoperto con una termocamera può essere documentato in un rapporto che include un'immagine termica e un'immagine digitale dell'apparecchiatura.Questo è il modo migliore per comunicare problemi e suggerire riparazioni.
Orario di pubblicazione: 16 novembre 2021