Тепловизионное обследование щитов: методика измерения и отчёт

Классификация разности температур при тепловизионном обследовании щита

Тепловизионное обследование щитов: методика измерения и отчёт

Краткий ответ

Тепловизионное обследование: Тепловизор — самый быстрый способ увидеть ослабленное соединение до отказа, если обследование выполнено правильно.

Содержание
  1. Почему это первый шаг предиктивного обслуживания
  2. При каких условиях проводить измерение
  3. Классификация по разности температур (ΔT)
  4. Типичные находки
  5. Источники ошибок измерения
  6. Что должно быть в отчёте
  7. Главное
  8. Частые вопросы
  9. Похожие статьи

Тепловизионное обследование бесконтактно показывает температуру соединений и аппаратов внутри щита, выявляя проблемы, которые ещё не стали отказом. Ослабленный болт шины или окислившийся зажим начинает нагреваться задолго до срабатывания защиты, и тепловизор фиксирует это раннее предупреждение.

Почему это первый шаг предиктивного обслуживания

Значительная часть электрических отказов начинается с роста переходного сопротивления контакта. Чем выше сопротивление, тем больше мощности выделяется в этой точке, температура растёт, окисление ускоряется, и процесс поддерживает сам себя. Такой цикл длится недели, иногда месяцы. Обследование один-два раза в год позволяет прервать его в самом начале.

При каких условиях проводить измерение

Тепловизионный контроль имеет смысл только под нагрузкой. Принято считать, что во время съёмки должно протекать не менее 40 % номинального тока; при меньшей нагрузке разности температур становятся неразличимы. Фиксация нагрузки на момент измерения обязательна для сравнения с последующими обследованиями. Если крышки не открывают, применяют инфракрасные окна — это предпочтительно и по безопасности, и по повторяемости.

Классификация по разности температур (ΔT)

Важна не абсолютная температура, а разница между схожими точками при схожей нагрузке. Распространённые уровни приоритета таковы:

Приоритет действий по результатуΔT 1–3 °C — зафиксировать и продолжать наблюдениеΔT 4–15 °C — устранить при плановом обслуживанииΔT 16–40 °C — вмешаться в короткий срокΔT более 40 °C — вмешаться немедленноdevpan.com
Сравнение выполняется с однотипными фазами или соединениями того же щита.

Типичные находки

Сама по себе горячая точка ещё не диагноз; нужно истолковать картину нагрева.

КартинаВероятная причинаДействие
Точечный нагрев одного соединенияОслабленный или окислившийся контактОчистить и затянуть моментом при снятом напряжении
Горячая целиком одна фазаНеравномерное распределение нагрузкиПерераспределить нагрузки между фазами
Нагрет весь кабельПерегрузка или заниженное сечениеПересмотреть расчёт нагрузки и сечение
Корпус аппарата горячий, зажимы нормальныеСтарение внутреннего элементаЗапланировать замену аппарата

Источники ошибок измерения

Неверные показания чаще всего связаны со свойствами поверхности. Блестящая медь и оцинкованные поверхности обладают низкой излучательной способностью и выглядят холоднее, чем есть, поэтому в точках контроля обычно наклеивают матовые метки. Через стеклянные и поликарбонатные крышки измерять нельзя: эти материалы не пропускают инфракрасное излучение. Отражения исключают повторной съёмкой под другим углом.

Что должно быть в отчёте

Чтобы отчёт пригодился и через год, в нём следует указать:

  • Дату, температуру среды и нагрузку на момент измерения
  • Термограмму и обычный снимок с того же ракурса
  • Опорную точку и значение ΔT
  • Принятое значение излучательной способности и расстояние съёмки
  • Уровень приоритета и рекомендуемое действие
  • Сравнение с предыдущим обследованием

Проектная сторона вопроса рассмотрена в статье тепловая нагрузка и охлаждение.

Главное: тепловизионное обследование

  • Почему это первый шаг предиктивного обслуживания — Значительная часть электрических отказов начинается с роста переходного сопротивления контакта.
  • При каких условиях проводить измерение — Тепловизионный контроль имеет смысл только под нагрузкой.
  • Классификация по разности температур (ΔT) — Важна не абсолютная температура, а разница между схожими точками при схожей нагрузке.
  • Типичные находки — Сама по себе горячая точка ещё не диагноз; нужно истолковать картину нагрева.
  • Источник стандарта — каталог публикаций IEC: iec.ch.

Частые вопросы

Как часто проводить обследование?

Для непрерывно работающих промышленных объектов принято раз в год. На ответственных процессах и при сильных колебаниях нагрузки периодичность повышают до полугода. Базовое обследование в первый год после ввода делает последующие сравнения содержательными.

Заменяет ли тепловизионный контроль обслуживание?

Нет. Это метод диагностики; выявленное устраняют при снятом напряжении — контролем момента затяжки, очисткой и при необходимости заменой элементов.

Можно ли установить инфракрасные окна в любой щит?

В большинство металлических оболочек их можно установить дополнительно, но вырез не должен нарушать целостность оболочки и степень защиты. См. статью степени защиты IP.

Похожие статьи

Devpan планирует точки контроля и места инфракрасных окон ещё на стадии проектирования поставляемых щитов. Пришлите свою программу обслуживания — сделаем щиты удобными для наблюдения.