A Termografia é a forma mais simples e rápida na resolução de problemas eléctricos.
A termografia por raios infravermelhos é a ciência de aquisição e análise de valores de temperatura obtidos a partir de câmaras termográficas.
Todos os materiais que conhecemos emitem energia (calor) na zona de radiação infravermelha do espectro electromagnético. A quantidade de energia transmitida por um material está relacionada com a sua temperatura.
As câmaras de infravermelhos (câmaras termográficas) conseguem ler esta radiação e transformam-na, dando-nos a conhecer a temperatura na superfície do material emissor.
- Diagnóstico de Instalações
O diagnóstico de instalações eléctricas tem por objectivo reduzir as perdas e melhorar a qualidade da energia eléctrica.
A termografia faz parte do processo de diagnóstico, sendo a forma mais eficaz de começar um estudo técnico sobre as condições apresentadas pelas instalações eléctricas em uso.
Através da recolha de dados e sua análise conseguiremos identificar problemas na instalação eléctrica, assim como antecipar qualquer anomalia, reduzindo os custos de manutenções correctivas que afectam gravemente o pleno funcionamento de uma instalação.
- Componentes normalmente inspeccionados
- Transformadores de potência;
- Bateria de Condensadores, UPS;
- Rede de distribuição de energia (trifásica / monofásica);
- Caixas de fusíveis;
- Cabos e ligações;
- Relés/Interruptores;
- Isoladores;
- Condensadores;
- Subestações;
- Disjuntores;
- Controladores;
- Motores;
- Bancos de baterias;
- Razões comuns para pontos quentes ou desvios de temperatura
- Cargas desequilibradas;
- Harmónicos (3ª corrente harmónica no neutro);
- Sistemas sobrecarregados / corrente excessiva;
- Ligações soltas ou oxidadas (por norma um lado do componente sobreaquece);
- Falha de isolamento – Isolamento deteriorado;
- Falha de componente;
- Dimensionamento da cablagem;
O aquecimento anormal associado à resistência elevada ou ao fluxo de corrente excessivo é a causa principal de muitos problemas detectados nos sistemas eléctricos. A termografia por infravermelhos permite-nos ver estes diferenciais térmicos invisíveis de dano iminente antes de o dano ocorrer.
Quando a corrente passa através de um circuito eléctrico, parte da energia eléctrica é convertida em energia térmica. Mas se existir uma resistência anormalmente elevada no circuito ou um fluxo de corrente anormalmente elevado, é gerado uma ponte térmica alta, o qual é destrutiva e potencialmente prejudicial para toda a instalação.
A Potência dissipada pela passagem de corrente eléctrica é-nos dada por P=I2R. Esta potência gera energia térmica. Utilizamos resistência eléctrica elevada para resultados positivos como calor numa torradeira ou luz numa lâmpada eléctrica. No entanto, por vezes é gerado calor indesejado que resulta em danos dispendiosos. Os condutores de tamanho reduzido, as ligações soltas ou o fluxo de corrente excessivo poderão causar um aquecimento indesejado anormalmente elevado que resulta em circuitos eléctricos com temperaturas muito elevadas. Os componentes podem literalmente ficar quentes o suficiente para derreter, originando uma paragem brusca na instalação assim como um potencial incêndio.
Com auxílio das câmaras termográficas conseguimos ver as pontes térmicas associadas à elevada resistência eléctrica muito antes de o circuito ficar quente o suficiente para causar um corte de energia ou uma explosão.
Tenha em atenção dois padrões térmicos básicos associados a falha eléctrica:
1) Uma elevada resistência causada por superfícies com contacto deficiente
2) Um circuito sobrecarregado ou problema de desequilíbrio de fases.
- Problemas de Contacto
O calor é produzido pelo fluxo de corrente através de um contacto com elevada resistência eléctrica. Este tipo de problema é normalmente associado a contactos de interruptores e conectores. O ponto de aquecimento real poderá muitas vezes ser muito pequeno, inferior a 1/16 polegadas quando começa.
- Problemas de Sobrecarga de Circuitos
A sobrecarga muita vezes existentes nos circuitos eléctricos, não só coloca em risco a instalação eléctrica como provoca uma degradação em todos os equipamentos eléctricos, diminuindo o seu tempo de vida útil.
- Temperaturas de Contacto
As câmaras termográficas não conseguem “ver” através de caixas de distribuição eléctricas ou Caminho de cabos.
Sempre que possível, abra os compartimentos de modo que a câmara possa ver directamente os circuitos eléctricos e os componentes.
Se encontrar uma temperatura anormalmente elevada na superfície exterior de um compartimento, pode ter a certeza de que a temperatura é ainda superior, e normalmente muito superior dentro do compartimento.
De seguida apresentamos alguns exemplos muito comuns:
- Prevenção de anomalias
Todos os cabos e equipamentos afectos a uma instalação eléctrica possuem uma temperatura normal funcionamento e uma temperatura a partir da qual existe uma degradação efectiva.
Uma boa termografia deverá apresentar o valor real medido e ter em atenção o valor admissível pelo equipamento (valor fornecido pelo fabricante).
Podemos afirmar que a inspecção termográfica é um processo muito simples, seguro e barato de ser implementado em qualquer instalação.
Apresenta baixíssimo risco ao termografista por não ocorrer contacto directo entre ele e os equipamentos eléctricos que serão inspeccionados, além de uma ágil execução.
Toda a termografia deve ser efectuada durante o normal funcionamento da instalação, não interferindo no processo produtivo da empresa.
Proporciona uma detecção precisa dos pontos com sobreaquecimento, evitando assim uma troca desnecessária de equipamento “suspeito”.
Durante a Manutenção preventiva à sua instalação eléctrica solicite a Termografia como ferramenta de prevenção apropriada.