Тепловые изображения — это простой способ определить явную разницу температур в промышленных трехфазных электрических цепях по сравнению с нормальными условиями их эксплуатации.Проверяя температурные различия всех трех фаз одновременно, технические специалисты могут быстро обнаружить аномалии в работе отдельных ветвей из-за дисбаланса или перегрузки.
Электрический дисбаланс обычно вызван разной фазовой нагрузкой, но также может быть вызван проблемами с оборудованием, например, соединениями с высоким сопротивлением.Относительно небольшой дисбаланс напряжения, подаваемого на двигатель, приведет к гораздо большему дисбалансу токов, что приведет к выделению дополнительного тепла и снижению крутящего момента и эффективности.Серьезный дисбаланс может привести к перегоранию предохранителя или срабатыванию автоматического выключателя, что приведет к обрыву фазы и связанным с этим проблемам, таким как нагрев и повреждение двигателя.
На практике практически невозможно идеально сбалансировать напряжения трех фаз.Чтобы помочь операторам оборудования определить приемлемые уровни дисбаланса, Национальная электротехническая организация
Ассоциация производителей (NEMA) разработала спецификации для различных устройств.Эти базовые показатели являются полезной точкой сравнения во время обслуживания и устранения неполадок.
Что проверить?
Снимайте тепловые изображения всех электрических панелей и других точек подключения с высокой нагрузкой, таких как приводы, разъединители, элементы управления и т. д.Если вы обнаружите более высокие температуры, проследите за этой цепью и проверьте соответствующие ветви и нагрузки.
Проверьте панели и другие соединения со снятыми крышками.В идеале проверять электрические устройства следует, когда они полностью прогреты и находятся в установившемся режиме с нагрузкой не менее 40 процентов от типичной.Таким образом, измерения можно правильно оценить и сравнить с нормальными условиями эксплуатации.
Что искать?
Равная нагрузка должна соответствовать равным температурам.В ситуации несбалансированной нагрузки фаза(ы) с более высокой нагрузкой будет выглядеть теплее остальных из-за тепла, выделяемого сопротивлением.Однако несбалансированная нагрузка, перегрузка, плохое соединение и проблемы с гармониками могут создать аналогичную картину.Для диагностики проблемы необходимо измерение электрической нагрузки.
Более холодная, чем обычно, цепь или ветвь могут сигнализировать о неисправном компоненте.
Разумной процедурой является создание регулярного маршрута проверки, включающего все ключевые электрические соединения.Используя программное обеспечение, поставляемое с тепловизором, сохраняйте каждое полученное изображение на компьютере и отслеживайте свои измерения с течением времени.Таким образом, у вас будут базовые изображения для сравнения с более поздними изображениями.Эта процедура поможет вам определить, является ли горячее или прохладное пятно необычным.После корректирующих действий новые изображения помогут вам определить, был ли ремонт успешным.
Что представляет собой «красная тревога»?
При ремонте следует уделять первоочередное внимание безопасности, т. е. состоянию оборудования, которое представляет угрозу безопасности, а затем критичности оборудования и степени повышения температуры.NETA (Международный электротехнический
Рекомендации Ассоциации тестирования предполагают, что температура всего на 1°C выше температуры окружающей среды и на 1°C выше, чем у аналогичного оборудования с аналогичной нагрузкой, может указывать на возможный недостаток, требующий расследования.
Стандарты NEMA (NEMA MG1-12.45) предостерегают от эксплуатации любого двигателя при асимметрии напряжения, превышающей один процент.Фактически, NEMA рекомендует снижать номинальные характеристики двигателей, если они работают с более высоким дисбалансом.Безопасный процент дисбаланса варьируется для другого оборудования.
Отказ двигателя является частым результатом несимметрии напряжений.Общая стоимость включает в себя стоимость двигателя, рабочую силу, необходимую для замены двигателя, стоимость продукта, выброшенного из-за неравномерности производства, работы линии и доходы, потерянные во время простоя линии.
Последующие действия
Если тепловое изображение показывает, что весь проводник теплее, чем другие компоненты во всей части цепи, возможно, проводник имеет недостаточный размер или перегружен.Проверьте номинал проводника и фактическую нагрузку, чтобы определить, в чем дело.Используйте мультиметр с клещами, токовые клещи или анализатор качества электроэнергии для проверки баланса токов и нагрузки на каждой фазе.
Со стороны напряжения проверьте защиту и коммутационное оборудование на предмет падения напряжения.Как правило, напряжение сети должно находиться в пределах 10 % от номинального значения, указанного на паспортной табличке.Напряжение нейтрали относительно земли может указывать на то, насколько сильно загружена ваша система, или может указывать на гармонический ток.Напряжение нейтрали относительно земли, превышающее 3 % номинального напряжения, должно стать причиной дальнейшего расследования.Также учтите, что нагрузки меняются, и фаза может внезапно стать значительно ниже, если к сети подключится большая однофазная нагрузка.
Падение напряжения на предохранителях и переключателях также может проявляться в виде дисбаланса двигателя и перегрева в месте возникновения неисправности.Прежде чем предположить, что причина найдена, дважды проверьте измерения тока с помощью тепловизора и мультиметра или клещей.Ни фидерные, ни ответвительные цепи не должны быть нагружены до максимально допустимого предела.
Уравнения нагрузки цепи также должны учитывать гармоники.Наиболее распространенным решением проблемы перегрузки является перераспределение нагрузок между цепями или управление возникновением нагрузок во время процесса.
Используя соответствующее программное обеспечение, каждая предполагаемая проблема, обнаруженная с помощью тепловизора, может быть задокументирована в отчете, который включает тепловое изображение и цифровое изображение оборудования.Это лучший способ сообщить о проблемах и предложить ремонт.
Время публикации: 16 ноября 2021 г.