Ảnh nhiệt là một cách dễ dàng để xác định sự chênh lệch nhiệt độ rõ ràng trong mạch điện ba pha công nghiệp so với điều kiện vận hành bình thường. Bằng cách kiểm tra chênh lệch nhiệt độ của cả ba pha cạnh nhau, kỹ thuật viên có thể nhanh chóng phát hiện các bất thường về hiệu suất trên từng chân do mất cân bằng hoặc quá tải.
Mất cân bằng điện thường do tải pha khác nhau, nhưng cũng có thể do sự cố thiết bị, chẳng hạn như kết nối điện trở cao. Một sự mất cân bằng điện áp tương đối nhỏ cung cấp cho động cơ sẽ gây ra mất cân bằng dòng điện lớn hơn nhiều, sinh ra thêm nhiệt, làm giảm mô-men xoắn và hiệu suất. Sự mất cân bằng nghiêm trọng có thể làm nổ cầu chì hoặc ngắt cầu dao, gây ra hiện tượng pha đơn và các vấn đề liên quan như động cơ bị nóng và hư hỏng.
Trên thực tế, việc cân bằng hoàn hảo điện áp giữa ba pha là gần như không thể. Để giúp người vận hành thiết bị xác định mức độ mất cân bằng chấp nhận được, Cơ quan Điện lực Quốc gia
Hiệp hội các nhà sản xuất (NEMA) đã soạn thảo thông số kỹ thuật cho nhiều thiết bị khác nhau. Những thông số cơ sở này là điểm so sánh hữu ích trong quá trình bảo trì và xử lý sự cố.
Cần kiểm tra những gì?
Chụp ảnh nhiệt của tất cả các bảng điện và các điểm kết nối tải trọng cao khác như ổ đĩa, bộ ngắt kết nối, bộ điều khiển, v.v. Khi phát hiện nhiệt độ cao hơn, hãy theo mạch điện đó và kiểm tra các nhánh và tải liên quan.
Kiểm tra các tấm pin và các kết nối khác khi đã mở nắp. Lý tưởng nhất, bạn nên kiểm tra các thiết bị điện khi chúng đã được làm nóng hoàn toàn và ở trạng thái ổn định với ít nhất 40% tải thông thường. Bằng cách đó, các phép đo có thể được đánh giá chính xác và so sánh với điều kiện vận hành bình thường.
Cần chú ý điều gì?
Tải bằng nhau phải tương đương với nhiệt độ bằng nhau. Trong trường hợp tải không cân bằng, pha (các pha) chịu tải nặng hơn sẽ nóng hơn các pha khác do nhiệt sinh ra từ điện trở. Tuy nhiên, tải không cân bằng, quá tải, kết nối kém và sự cố sóng hài đều có thể tạo ra hiện tượng tương tự. Cần phải đo tải điện để chẩn đoán sự cố.
Mạch hoặc chân mát hơn bình thường có thể là dấu hiệu của một linh kiện bị hỏng.
Việc tạo một lộ trình kiểm tra thường xuyên bao gồm tất cả các kết nối điện chính là một quy trình hợp lý. Sử dụng phần mềm đi kèm với máy ảnh nhiệt, hãy lưu từng hình ảnh bạn chụp vào máy tính và theo dõi các phép đo theo thời gian. Bằng cách đó, bạn sẽ có hình ảnh cơ sở để so sánh với các hình ảnh sau. Quy trình này sẽ giúp bạn xác định xem điểm nóng hay điểm lạnh có bất thường hay không. Sau khi khắc phục, hình ảnh mới sẽ giúp bạn xác định xem việc sửa chữa đã thành công hay chưa.
Thế nào là “báo động đỏ”?
Việc sửa chữa phải được ưu tiên theo nguyên tắc an toàn trước tiên—tức là, tình trạng thiết bị gây ra rủi ro về an toàn—tiếp theo là mức độ quan trọng của thiết bị và mức độ tăng nhiệt độ. NETA (Hiệp hội Điện Quốc tế)
Hướng dẫn của Hiệp hội thử nghiệm) cho rằng nhiệt độ thấp tới 1°C so với nhiệt độ môi trường và cao hơn 1°C so với thiết bị tương tự có tải trọng tương tự có thể chỉ ra khả năng thiếu sót cần phải điều tra.
Tiêu chuẩn NEMA (NEMA MG1-12.45) cảnh báo không nên vận hành bất kỳ động cơ nào ở mức mất cân bằng điện áp vượt quá một phần trăm. Trên thực tế, NEMA khuyến nghị nên giảm công suất động cơ nếu vận hành ở mức mất cân bằng cao hơn. Tỷ lệ mất cân bằng an toàn khác nhau tùy theo thiết bị.
Hỏng động cơ là hậu quả thường gặp của mất cân bằng điện áp. Tổng chi phí bao gồm chi phí của một động cơ, nhân công cần thiết để thay thế động cơ, chi phí sản phẩm bị loại bỏ do sản xuất không đồng đều, vận hành dây chuyền và doanh thu bị mất trong thời gian dây chuyền ngừng hoạt động.
Các hành động tiếp theo
Khi ảnh nhiệt cho thấy toàn bộ dây dẫn nóng hơn các linh kiện khác trong mạch, dây dẫn có thể bị quá tải hoặc thiếu kích thước. Hãy kiểm tra định mức dây dẫn và tải thực tế để xác định nguyên nhân. Sử dụng đồng hồ vạn năng có kẹp, ampe kìm hoặc máy phân tích chất lượng điện để kiểm tra cân bằng dòng điện và tải trên mỗi pha.
Về phía điện áp, hãy kiểm tra bộ bảo vệ và thiết bị đóng cắt xem có sụt áp không. Nhìn chung, điện áp đường dây nên nằm trong khoảng 10% định mức trên nhãn. Điện áp trung tính - đất có thể cho biết hệ thống của bạn đang chịu tải nặng đến mức nào hoặc có thể là dấu hiệu của dòng điện hài. Điện áp trung tính - đất cao hơn 3% điện áp danh định nên được kiểm tra thêm. Cũng cần lưu ý rằng tải có thể thay đổi, và một pha có thể đột ngột giảm đáng kể nếu một tải một pha lớn được đưa vào hoạt động.
Sụt áp trên cầu chì và công tắc cũng có thể biểu hiện dưới dạng mất cân bằng ở động cơ và nhiệt độ quá cao tại điểm gốc của sự cố. Trước khi bạn cho rằng nguyên nhân đã được tìm thấy, hãy kiểm tra lại bằng cả máy ảnh nhiệt và đồng hồ vạn năng hoặc ampe kìm đo dòng điện. Cả mạch cấp điện và mạch nhánh đều không được tải đến giới hạn tối đa cho phép.
Phương trình tải mạch cũng nên tính đến sóng hài. Giải pháp phổ biến nhất cho tình trạng quá tải là phân phối lại tải giữa các mạch hoặc quản lý thời điểm tải được bật trong quá trình vận hành.
Sử dụng phần mềm liên quan, mỗi sự cố nghi ngờ được phát hiện với máy ảnh nhiệt có thể được ghi lại trong một báo cáo bao gồm ảnh nhiệt và ảnh kỹ thuật số của thiết bị. Đó là cách tốt nhất để thông báo sự cố và đề xuất sửa chữa.
Thời gian đăng: 16-11-2021