Особенности контроля за электрооборудованием с помощью тепловизоров
С развитием техники инфракрасного излучения и камер, работающих по этому принципу, появляется уникальная возможность контролировать нагрев электрооборудования и его контактных соединений без прикосновения, а значит без снятия напряжения. Для сложных непрерывных технологических процессов, которые используются во многих отраслях, например, в металлургии, в цехах по непрерывной заготовке слитков (НЗС). Здесь любая остановка даже самого, казалось бы, не основного оборудования. Может повлечь за собой остановку прокатного стана, а значит и раскатанная уже заготовка будет отправляться в брак или же на переправку. Таких особенностей непрерывных процессов очень много как в химической, так и в нефтяной промышленности. Да и для более бытовых применений контроль за нагревом элементов электроустановки может быть очень полезен. Так как без отключения того или иного оборудования от сети, можно легко выявить самые сильно греющиеся участки.
Что же такое тепловизор и как он работает
Тепловизор — это электронный прибор для съемки изображения в инфракрасном диапазоне волн зачастую имеющий экран для видимого изображения исследуемого участка.
При нагреве любой объект выделяет свет в инфракрасном диапазоне, поэтому при помощи него можно производить тепловизионный контроль электрооборудования и обследование любой электроустановки даже с напряжением выше 1000 Вольт, без опасного прикосновения к токоведущим частям. Раньше электрики для этого применяли диэлектрическую штангу с прикреплённым на ней кусочком парафина. При прикосновении парафина к сильно греющемуся участку или элементу, находящемуся под напряжением, парафин плавился и это значило что температура была выше чем 60 °C.
Тепловизоры стали применяться во многих сферах деятельности человека где нужно увидеть излучаемый тепло объект, а именно в:
- электроснабжении;
- военной технике;
- обследовании зданий и строительстве;
- медицине;
- при чрезвычайных ситуациях и стихийных бедствиях для поиска живых людей.
Все тепловизоры делятся на:
- Стационарные и портативные (переносные);
- Отличающиеся по диапазону измерительных температур (для электроустановок применяются с границей измерения до 350°С);
- Измерительные. Дают чёткую оценку температуре исследуемого объекта и рядом находящихся элементов, в частности, и воздуха;
- Наблюдательные. Организовывают только визуальную связь с периметром, на который он направлен. Очень удобен в военном деле, и для надёжной охраны.
Радиус действия аппарата в разных моделях и для различных направлений свой индивидуальный может достигать от 1 до 3000 метров.
Применение в электроустановках
Тепловизионное обследование электрооборудования предусматривает контроль за следующими его узлами:
- Нарушение контактных болтовых и касательных соединений силовых контактов;
- Соединение кабельной продукции;
- Контактные соединения ошиновки в местах где установлены входные или проходные изоляторы;
- Наличие трещин и повреждений изоляторов электрооборудования, в которых ток утечки вызывает тепловые аномалии;
- Элементами вращающихся частей двигателей, а также работающих на стадии сгорания катушек реле и контакторов.
То есть обнаружение узла, который нуждается в ревизии или ремонте происходит косвенным методом, путём измерения температурного режима поверхности дефектного узла.
В соответствии с тем какую температуру измерял прибором персонал электрослужбы можно отнести контролируемый объект к определённому классу неисправности. От этого обследования зачастую зависит решение — может ли оставаться в эксплуатации исследуемое оборудование, или же оно требует немедленного вывода из строя. Может появиться такая ситуация, что нужно снизить нагрузки на данный агрегат, так как с её снижением уменьшится ток, проходимый через исследуемый участок, а значит и снизится нагрев.
Очень важным моментом работы с тепловизионным прибором является фиксация контролируемого участка во встроенной памяти. Некоторые электроустановки контролируются дистанционно, это даёт возможность снизить и численность персонала, или же увеличить радиус его обслуживаемой территории. За счёт постоянного контроля и слежения за динамикой нагрева персонал обязан следовать уже местным инструкциям, которые направлены на особые условия производства, а также их климматизацию.
Для каждого типа и части электрооборудования существует предельная температура, при которой оно немедленно должно быть выведено из строя. Вот таблица основных таких допустимых величин.
Но и здесь есть небольшие отклонения различающая потому на сколько градусов температура превышает допустимую:
- на 5–10 °С — Начальная степень неисправности. Следует держать на постоянном контроле, и отремонтировать в ближайший плановый ремонт.
- на 10–30 °С. Развивающийся дефект неисправности. Необходимо устранять ближайшей остановке или принять меры как только появится возможность устранения дефекта;
- более 30 °С. Аварийный дефект, здесь уже необходима немедленное устранение, так как может возникнуть пожар, или же произойти отгорание контактного соединения и выход со строя целого электрического узла.
В любом случае появление качественного тепловизионного контроля электрооборудования облегчило работу электрослужбы и увеличило выявление неисправностей и дефектов контактного соединения, что повлекло за собой и устойчивую работу всей энергосистемы.
