Чтобы выявить невидимые при визуальном осмотре повреждения, в арсенале современной диагностики имеется эффективное решение — тепловизионное сканирование. Обследование позволяет оценить тепловой режим работы компонентов без отключения напряжения.

Узнайте, почему этот тип неразрушающего контроля является стандартом профилактического обслуживания.

Когда применяется тепловизионный контроль электрооборудования (ТВК)?

Неразрушающий ТВК — обязательная составляющая системы планово-предупредительного ремонта (ППР). Периодичность проверки зависит от класса напряжения и значимости объекта. Информацию о ТВК легко найти в государственных стандартах, ПТЭЭП и рекомендациях заводов-изготовителей.

Тепловизионный метод выявляет большое количество неисправностей на ранней стадии:

Дефекты изоляторов;
Окисления и ослабления болтовых соединений;
Перекос фаз;
Перегрузку кабелей;
Нарушение циркуляции масла в трансформаторах.

Приемо-сдаточные испытания — распространенный случай, когда необходима помощь квалифицированных диагностов и применение ТВК. Например, после капитального ремонта, когда проверяется качество монтажа контактных соединений. Второй вариант — при введении в эксплуатацию нового объекта.

Обследование тепловизором помогает найти причины частых сбоев. Если регулярно срабатывает защита, или наблюдаются перепады напряжения, прибор выявляет проблемный узел.

ТВК обязателен при выполнении диагностики. Для большинства установок регулярный осмотр проводится не реже одного раза в три года. В случае особо ответственного оборудования, — ежегодно.

Тепловизионный контроль помогает оценить состояния электроустановки после аварийного режима, например, короткого замыкания. Специалист должен убедиться, что термическое воздействие не повредило изоляцию и контакты.

Целью ТВК может быть проверка безопасности эксплуатации зданий и сооружений. Чтобы исключить риск возникновения пожара, при комплексном обследовании производят ревизию электрощитовых, расположенных в помещениях.

Тепловизионное обследование: какой метод выбрать?

Все технологии основаны на физическом явлении, присущем любому нагретому объекту, — испускании инфракрасного излучения. Специальный прибор фиксирует распределение температур на поверхности электроустановки и преобразуется информацию в видимое изображение — термограмму.

В зависимости от ситуации, используется три подхода к интерпретации результатов. Наиболее распространенный способ экспресс-диагностики — сравнительный метод, основанный на сопоставлении температур однотипных фаз (A, B, C) при одинаковой нагрузке. О наличии дефектов свидетельствует значительная разница температур нагрева контактного соединения одной фазы относительно остальных. Расхождение может быть 5–10 °C и более.

Метод избыточной температуры заключается в измерении превышения температуры конкретного узла над температурой окружающей среды. Полученное значение сравнивают с предельно допустимыми нормами.

Динамический анализ позволяет отличить рабочий перегрев от аварийного повышения температуры. В этом методе оценивается скорость изменения температуры при преобразовании нагрузки.

Независимо от выбранного метода тепловизионного обследования, измерительный прибор предварительно проверяют и настраивают. Достоверность результата зависит от внешних и внутренних факторов: коэффициента излучения материала, воздействия солнечной радиации, наличия ветра и сквозняков.

Чтобы минимизировать внешние воздействия, работа на открытых распределительных устройствах (ОРУ) обычно планируется в пасмурную погоду (или в темное время суток). ТВК в помещениях проводится при выключенной вентиляции, если поток воздуха направлен непосредственно на оборудование.

Как проходит тепловизионное обследование электрооборудования?

В мобильной электролаборатории «ТЛЭ» соблюдают регламентированную последовательность действий: подготовка, съемка, обработка результатов, документирование.

Процесс диагностики построен таким образом, чтобы обеспечить точность результатов и безопасность работы. План действий указан в регламентах.

Подготовительный этап

Перед выездом на объект специалисты изучают однолинейные схемы и техническую документацию на объект. Намечают маршрут осмотра.

Важное условие качественной диагностики — испытание под напряжением. Чтобы обнаружить слабые контакты, нагрузка должна составлять не менее 30-40% от номинала. Если во время проведения ТВК электрооборудование работает на холостом ходу, локальный нагрев в месте непрочного контакта может не проявиться.

Проведение съемки

Инженер с тепловизором перемещается по маршруту осмотра. В ходе проверки последовательно сканируются электроустановки: вводно-распределительные (ВРУ) и щитовые устройства, трансформаторы, электродвигатели и кабельные линии.

Какие именно компоненты объектов проверяются, зависит от типа оборудования. Например, при обследовании электродвигателей прибор определяет нагрев подшипниковых щитов, статора и клеммной коробки. Цель проверки кабельных линий — выявление мест локального перегрева муфт и жил.

Подробная методика ТВК описывается в РД 153-34.0-20.363-99.

Обработка данных и составление отчета

Расшифровкой термограмм занимается специализированное программное обеспечение. ПО анализирует каждую температурную аномалию. Инженер проверяет результаты работы и вносит корректировки.

В отчете указывается наименование и фото дефектного узла (в видимом и ИК-спектре), значение температуры в точке нагрева и на эталонном участке, а также разность температур (ΔT).

В документе повреждения классифицируется по степени опасности: начальная стадия, развившийся дефект, аварийное состояние.

В последней части отчета приводятся рекомендации по устранению недостатков: зачистка, протяжка контактов, замена компонента.

Что такое тепловизионный мониторинг электрооборудования?

В отличие от периодического контроля, процесс подразумевает непрерывное (или частое) наблюдение за параметрами. Стационарные системы тепловизионного мониторинга устанавливают на критически важных узлах, где стоимость простоя чрезвычайно высока.

Наиболее распространенный пример интеграции — в SCADA предприятия. Программное обеспечение автоматически анализирует состояние объекта: если температура превышает уставку (или скорость становится аномальной), оператор получает тревожный сигнал.

Тепловизионный мониторинг существенно экономит бюджет крупных компаний. Непрерывное или частое наблюдение позволяет предприятиям переходить от планового ремонта к восстановлению по техническому состоянию.

Однако для большинства объектов малого и среднего бизнеса целесообразнее заказывать выездное тепловизионное обследование, которое выполняет мобильная электролаборатория «ТЛЭ».

Своевременное выявление скрытых дефектов — гарантия безопасности персонала и стабильности бизнеса. Обеспечьте доступ к установкам и рабочую нагрузку в день измерений, а остальное сделают эксперты «ТЛЭ»!