Aplicación de termómetros infrarrojos en el diagnóstico de fallas de equipos
Infrared thermometers have proven to be effective tools for detecting and diagnosing faults in electronic equipment, which can substantially reduce costs. With an infrared thermometer, you can continuously diagnose electrical connection issues. By locating hot spots at the output filter connections on DC batteries, you can check the functional status of uninterruptible power supplies (UPS). It can be used to inspect battery packs, wiring terminals of power distribution panels, switch gears and fuse connections to prevent energy waste. Loose connectors and assemblies generate heat, so infrared thermometers help identify insulation faults of circuit breakers or monitor electric compressors. Routine scanning for hot spots on transformers can detect cracked windings and faulty wiring terminals.
La cuestión central del diagnóstico por infrarrojos para fallas de equipos es obtener con precisión la distribución de temperatura del equipo probado o los valores de temperatura y aumento de temperatura en las posiciones relacionadas con la falla. Estos datos de temperatura sirven no sólo como base para juzgar si el equipo tiene fallas, sino también como evidencia objetiva para determinar el tipo, la ubicación y la gravedad de la falla. Por lo tanto, el cálculo y la corrección razonable de las temperaturas en las posiciones relacionadas con fallas del equipo probado son pasos críticos para mejorar la precisión de la medición de la temperatura de la superficie. Sin embargo, durante la inspección in situ del equipo por infrarrojos, las variaciones en las condiciones de prueba y el entorno ambiental pueden producir resultados de medición diferentes para el mismo equipo. Por lo tanto, para mejorar la precisión de la inspección por infrarrojos, se deben adoptar las contramedidas correspondientes, seleccionar condiciones de prueba favorables o aplicar la corrección adecuada a los resultados de las mediciones de campo durante las pruebas en el sitio o el análisis de datos.
Para fallas de equipos eléctricos, las fallas térmicas causadas por efectos de corriente (fallas de circuito conductor) tienen una potencia de calentamiento proporcional al cuadrado de la corriente de carga. Los fallos térmicos provocados por efectos de tensión (fallos dieléctricos) tienen una potencia calorífica proporcional al cuadrado de la tensión de funcionamiento. Por lo tanto, el voltaje de operación y la corriente de carga del equipo afectan directamente la efectividad de la inspección por infrarrojos y el diagnóstico de fallas. El aumento de la corriente de fuga puede provocar una distribución parcial desigual del voltaje en equipos de alto voltaje. Si el equipo funciona sin carga o con carga muy ligera, el calor generado por las averías será insignificante. Incluso las averías graves pueden no manifestarse como anomalías térmicas características. Sólo cuando el equipo funciona a tensión nominal con mayor carga, el aumento de calor y temperatura se vuelve más evidente, y las anomalías térmicas características en los puntos de fallo se destacan con mayor claridad. En consecuencia, para obtener resultados de inspección confiables durante las pruebas de infrarrojos, el equipo debe funcionar a voltaje nominal y carga completa en la medida de lo posible. Si no se dispone de un funcionamiento continuo a plena carga, se deberá formular un plan de operación para permitir el funcionamiento a plena carga durante un período de tiempo (por ejemplo, de 4 a 6 horas) antes y durante las pruebas. Esto permite suficiente tiempo de calentamiento para las ubicaciones de fallas y garantiza un aumento estable de la temperatura de la superficie.
Dado que los criterios de evaluación de fallas para el diagnóstico por infrarrojos de equipos eléctricos generalmente se basan en el aumento de temperatura bajo la corriente nominal, cuando la corriente operativa real durante la inspección es menor que la corriente nominal, el aumento de temperatura medido en el punto de falla del equipo se debe convertir al aumento de temperatura correspondiente a la corriente nominal.
