Незатянутые и окисленные электрические соединения
выявляет тепловизор
Тепловые изображения работающих под напряжением электрических систем помогают быстро и эффективно обнаруживать критические места с повышенным тепловыделением. С момента широкого внедрения промышленной термографии, то есть уже более сорока лет, тепловизоры успешно контролируют работу производственного оборудования.
Причиной столь широкого применения термографии для контроля электрических систем является тот факт, что новые электрические компоненты начинают изнашиваться с момента их установки. Постоянные вибрации, естественные износ и старение вызывают ухудшение качества контактов в электрических соединениях независимо от величины электрической нагрузки цепи, а влияние условий окружающей среды ускоряет коррозию контактов.
То есть, все электрические соединения любой промышленной системы под влиянием внешних условий изменяются в направлении нарушения контакта. Нарушение условия качественного контактов приведет к отказу в работе или к повреждению дорогостоящего оборудования, если не принимать регулярные меры по поиску и выявлению мест с возможным ослаблением электроконтактов и принятия своевременных мер по их ремонту.
К счастью, такие участки контактных соединений хорошо видны на тепловом изображении, поскольку недостаточно затянутые или окислившиеся соединения имеют повышенное сопротивление, а увеличенное сопротивление вызывает повышенный нагрев места соединения, поэтому термографическое изображение позволяет обнаружить место возможного нарушения контакта до возникновения отказа.
Обнаружение и устранение поврежденных электроконтактов до момента отказа предотвращает возгорание и нарушения электропитания, что критически важно для работы производственных и коммерческих предприятий и других организаций.
Регулярное обследование контактных соединений для любых электросистем имеет важное значение, поскольку в случае отказа критически важного элемента неминуемо увеличиваются расходы, связанные с перемещением рабочих и материалов, снижается производительность труда, уменьшается доходность компании и ухудшается безопасность работников, заказчиков и т.д.
В статье обсуждается применение тепловых изображений для поиска недостаточно затянутых, чрезмерно затянутых или окислившихся соединений в электрических системах различного назначения путем сравнения температуры соединений в электрических панелях.
Что следует проверять?
Контроль панелей должен производиться при снятых крышках; в идеальном случае уровень мощности должен составлять не менее 40% от максимальной нагрузки. Измерьте величину нагрузки, чтобы правильно соотнести результаты измерений с нормальными условиями эксплуатации.
Внимание: только лица, имеющие соответствующий профессиональный допуск, обладающие необходимой квалификацией и использующие средства индивидуальной защиты, могут снимать защитные кожухи с оборудовани, находящегося под напряжением.
Снимите тепловые изображения всех соединений, имеющих более высокую температуру, чем другие соединения при такой же нагрузке.
Что следует искать?
Как правило, нужно искать соединения, температура которых выше, чем температура других соединений. Повышение температуры свидетельствует об увеличении электрического сопротивления из-за недостаточно или слишком сильно затянутого контакта или естественной коррозии контакта. Обычно, (но не всегда) участки электрического соединения нагреваются сильнее всего в месте повышенного сопротивления, причем температура всего участка снижается по мере удаления от этого места.
Как уже отмечалось выше, при дополнительном ухудшении контакта перегретые соединения могут стать причиной отказов и даже возгораний, поэтому необходимо выявлять места и быстро устранять причины перегрева.
Лучше всего заранее разработать маршруты регулярной инспекции, охватывающие все основные электрические щиты и другие нагруженные соединения, например приводы, разъединители, системы управления и другое электропотребляющее оборудование.
Сохраняйте все полученные тепловые изображения в компьютере и отслеживайте изменение результатов измерений с течением времени, используя специальное программное обеспечение, чаще всего поставленное вместе с тепловизором. Таким образом, вы получите базовые изображения для сравнений, что поможет быстрее определить, является ли данное место соединения необычно нагретым, а также позволит оценить результаты ремонта.
Признаки повышенной опасности
Состояния оборудования, представляющие повышенную опасность, должны получать наивысший приоритет в частоте регулярных обследований и профилактических работ. Согласно рекомендациям NETA (Международной ассоциации по электрическим испытаниям) немедленный ремонт оборудования должен производиться в том случае, если разность температур (AT) для одинаковых компонентов, работающих при одной нагрузке, составляет более 15 °C (27 °F).
Эта организация рекомендует производить немедленный ремонт оборудования в том случае, если разность температур AT между компонентом и окружающим воздухом превышает 40 °C (72 °F).
Потенциальный ущерб от отказа
При отказе от ремонта большой перегрев ослабленного или окислившегося соединения может вызвать перегорание пятидолларового плавкого предохранителя и остановку всего производственного процесса. После этого потребуется достаточно много, не менее получаса, времени для обесточивания питающей сети, поиска запасного предохранителя на складе и замены сгоревшего предохранителя.
Стоимость потерь зависит от характера и объема производства, но во многих отраслях даже получасовой простой одного элемента производственной цепочки может оказаться очень дорогим. Например, в сталелитейной промышленности ущерб от простоя оценивается приблизительно в 1000 долларов США в минуту.
Действия по устранению последствий
Перегретые соединения необходимо разобрать, очистить и снова собрать. Если после выполнения этих процедур по восстановлению соединения нормальная работа оборудования не осуществляется, то это означает, что причина перегрева заключалась не в соединении (впрочем, остается некоторая вероятность ошибки при ремонте).
Для поиска возможной причины перегрева (например, перегрузки или дисбаланса) обязательно воспользуйтесь портативным мультиметром, токоизмерительными клещами или анализатором качества питающей сети.
Если неисправность была обнаружена с помощью тепловизора, то используйте соответствующее программное обеспечение для составления документального отчета, включив в отчет тепловое изображение и цифровую фотографию оборудования.
Это наилучший способ сообщить о найденной проблеме и предполагаемом ремонте.
