Skutki używania w warunkach przemysłowych energii o złej jakości mogą być dotkliwe, szczególnie w aspekcie ekonomicznym. Przestoje linii produkcyjnych w konsekwencji awarii urządzeń i maszyn elektrycznych to tylko niektóre z nich.
Mówiąc o konsekwencjach, warto z jednej strony wspomnieć o skutkach wynikających właśnie z korzystania z energii o złej jakości, zaś z drugiej o konsekwencjach niewłaściwego stanu technicznego instalacji elektrycznej. W tym drugim przypadku skutki mogą być nieco dalej idące, bowiem w grę wchodzi nie tylko bezpieczeństwo maszyn, ale co najważniejsze – ludzi. Chodzi przede wszystkim o możliwość porażenia prądem elektrycznym lub pożaru.
Dysponując energią, której parametry odbiegają od określonych stosownymi normami, może dojść do zakłóceń podczas pracy urządzeń elektrycznych. W momencie gdy napięcie będzie zbyt niskie, na przykład silnik elektryczny może nie osiągnąć właściwego momentu, a oświetlenie straci na intensywności. Zdarzyć się może również, że odbiorniki nieliniowe stanowią źródło wyższych harmonicznych. Stąd też właśnie pole do popisu dla przyrządów pomiarowych, które badają jakość energii elektrycznej.
Tematyka związana z diagnozowaniem sieci jest bardzo obszerna. Tym razem zostaną poruszone zagadnienia dotyczące konieczności przeprowadzania pomiarów elektrycznych, pomiarów rezystancji izolacji oraz analizatorów jakości zasilania. Warto przypomnieć także problematykę pomiarów zabezpieczeń różnicowo-prądowych oraz dostępnych w tym zakresie przyrządów. Podczas prac związanych z utrzymaniem ruchu bardzo często zastosowanie znajdują przyrządy przeznaczone do kompleksowych pomiarów elektrycznych. Nie bez znaczenia przy diagnostyce sieci elektrycznych jest technologia termowizyjna.
Pomiary elektryczne
Pomiary sieci elektrycznych (okablowania i urządzeń zapewniających dostarczanie energii w miejsca odbioru) powinny mieć miejsce co najmniej raz na kilka lat. Umożliwiają one wczesne wykrycie ewentualnych awarii czy nieprawidłowości w funkcjonowaniu sieci. Dzieje się tak, ponieważ użytkowanie sieci skutkuje jej zużyciem, czego wynikiem może być awaria. Innymi poważnymi konsekwencjami wadliwej sieci mogą być pożary lub porażenia prądem. Dlatego, w myśl zasady „lepiej zapobiegać niż leczyć”, warto diagnozować sieć elektryczną.
Pomiarów dokonuje się w następujących sytuacjach:
- gdy chcemy mieć pewność, że instalacja bądź urządzenie działa prawidłowo,
- gdy chcemy używać nowej instalacji bądź modyfikowaliśmy istniejącą,
- gdy instalacja bądź urządzenie zachowuje się niepokojąco,
- gdy zalecają to instrukcje zainstalowanych urządzeń.
Pomiar rezystancji izolacji najważniejszy
O tym, że od stanu izolacji przewodów zależy bezpieczeństwo użytkowania zarówno sieci, jak i urządzeń elektrycznych nikomu nie trzeba przypominać. Podczas eksploatacji rezystancja izolacji przewodów systematycznie maleje. Na jej spadek mają również wpływ czynniki zewnętrzne, takie jak wilgotność czy temperatura powietrza. Stąd też jedną z kluczowych kwestii stanowi okresowa kontrola izolacji przewodów celem wykrycia ewentualnych usterek w tym zakresie.
Mierniki induktorowe, nazywane induktorami, bazują na zasadzie działania omomierza szeregowego z magnetoelektrycznym ustrojem pomiarowym. Zasilanie prądem stałym układu pomiarowego odbywa się za pomocą wbudowanej prądnicy, która napędzana jest ręcznie. Tym sposobem urządzenie nie wymaga źródła energii. Zalety tego typu urządzeń to przede wszystkim duża moc prądnicy, dzięki czemu możliwy jest pomiar rezystancji izolacji długich linii kablowych. Pamiętać należy, że właśnie w przypadku długich linii na wynik pomiaru może mieć wpływ pojemność elektryczna występująca pomiędzy żyłami lub żyłą a pancerzem. Stąd też np. w mierniku IMI-413Z czas ładowania układu o pojemności 1 μF wynosi od 20 do 30 sekund. W induktorowych miernikach rezystancji izolacji wpływ niektórych czynników zewnętrznych, takich jak chociażby temperatura, korygowany jest za pomocą pokrętła.
Przenośne modele elektronicznych mierników rezystancji izolacji dzięki niewielkiej, kompaktowej obudowie mogą być stosowane niemal w każdym miejscu. W zależności od wersji przyrządy tego typu pozwalają na pomiar różnymi napięciami. Nowoczesne mierniki cechują się bardzo szerokim zakresem pomiaru rezystancji izolacji, osiągającym nawet 20 GΩ. Ważne jest, aby miernik przeprowadził automatyczne rozładowanie sprawdzanych obiektów po zakończonym pomiarze. Nie mniej istotna jest również automatyczna kompensacja przewodów pomiarowych, celem wyeliminowania negatywnego wpływu ich rezystancji. Z pewnością przydatna okaże się podręczna pamięć wyników pomiarów. Warto wspomnieć, że dzięki szerokiemu zakresowi napięć zyskuje się możliwość przeprowadzania pomiarów nie tylko w instalacjach, ale również w transformatorach czy w silnikach elektrycznych. W niektórych modelach zastosowanie znajdują ograniczenia prądowe, które mają na celu zabezpieczanie przed porażeniem prądem, a także uszkodzeniem przypadkowo pozostawionych odbiorników, podłączonych do badanej instalacji.
Dostępna na rynku oferta w zakresie mierników rezystancji jest bardzo obszerna. Obejmuje ona zarówno przyrządy krajowe (np. modele MIC 5000, MIC 2500, MIC 1000, MIC 3, MIC 2 firmy SONEL), jak i wyroby zagraniczne (np. modele 1507 i 1503 firmy FLUKE). Interesujące rozwiązanie, z racji swojej uniwersalności, stanowią multimetry z funkcją pomiaru rezystancji izolacji. Przykładem w tym zakresie może być chociażby model EM580A firmy EnergyLab. Urządzenie to stanowi połączenie tradycyjnego multimetru z testerem rezystancji izolacji. Miernik cechuje się trzema napięciami testu: 250 V , 500 V i 1000 V. Przyrząd, oprócz pomiaru takich wielkości, jak natężenie prądu, rezystancja i napięcie, pozwala również na pomiar częstotliwości. Pomiary przeprowadzane są z automatyczną lub z manualną zmianą zakresów.
Wynik pomiaru na mierniku izolacji KEW3152 pojawia się zarówno w postaci cyfrowej, jak i formie bargrafu. W przyrządzie zastosowano zegar czasu rzeczywistego.
Analizatory parametrów jakości energii
Analizatory parametrów jakości energii służą zaspokojeniu oczekiwań odbiorców – oczekiwań związanych z tym, aby dostarczana energia była jak najlepszej jakości. O ile dawniej nie przywiązywano do tego aż takiej wagi – o tyle obecnie rozmaite urządzenia (w tym właśnie analizatory parametrów jakości energii) pozwalają na dokładne zbadanie stanu jakościowego sieci. Oczywiście najczęściej profesjonalne urządzenia tego typu są stosowane w większych firmach, którym szczególnie zależy na wyeliminowaniu strat energii, spowodowanych nieprawidłowym działaniem sieci. Urządzenie, które wykaże jakieś nieprawidłowości, może się przyczynić do ograniczenia strat finansowych, co jest w oczywisty sposób korzystne dla zakładu. Analizatory, dostępne dla przeciętnego zjadacza chleba już od ponad dwóch dekad, szersze zastosowanie w naszym kraju znalazły od 2004 r., kiedy to weszło w życie ministerialne rozporządzenie, wprowadzające wymogi normy EN 50160.
W dokumencie tym mowa jest między innymi o źródłach zakłóceń napięcia, które leżą zarówno po stronie dostawcy (np. zwarcia w sieci, przerwy w zasilaniu, niedostateczna kompensacja mocy biernej, jakość urządzeń zasilających), jak i po stronie odbiorcy (odbiorniki pobierające prąd odkształcony, nieodpowiednie zwymiarowanie instalacji odbiorczej i niezadowalająca jakość jej elementów). Norma ustala m.in. wymagania dotyczące charakterystycznych parametrów napięcia zasilającego, podaje sposoby ich wyznaczania oraz graniczne dopuszczalne odchylenia od wartości znamionowych.
Analizatory jakości energii elektrycznej podzielić można na przenośne i stacjonarne (tab. 1).
Firma Semicon analizatorami parametrów jakości sieci zajmuje się od 1999 r.
– Oferowane przyrządy projektowane były z myślą o specyficznych potrzebach użytkowników. Analizatory FLUKE 1743/44/45 (pomiar min. napięcia w klasie A) oraz FLUKE 1760 (klasa A, certyfikat niezależnego laboratorium) dedykowane są dostawcom energii ze względu na możliwości programów, które pozwalają na dogłębną analizę przyczyn zaistniałych problemów dzięki szybkiemu dostępowi do wszystkich niezbędnych danych, również w czasie trwania rejestracji. Analizator FLUKE 435 (klasa A, certyfikat niezależnego laboratorium) projektowany był na potrzeby odbiorców energii, będąc skutecznym narzędziem do szybkiego rozwiązywania problemów – wyjaśnia Alicja Miłosz z Semicon. – Wszystkie przyrządy dokonują analizy danych oraz generują raporty zgodności z wymaganiami normy P EN 50160. Użytkownik może programować samodzielnie progi pomiarowe, co czyni przyrządy elastycznymi w przypadku zmieniających się wymagań norm.
Interesującym przykładem jest wspomniany wyżej rejestrator parametrów jakości energii FLUKE 1760. Wykonuje pomiary i oblicza wartość parametrów zgodnie z wymogami stawianymi przyrządom klasy A. Rejestrator ma 8 izolowanych kanałów wejściowych. Może być zasilany napięciem stałym lub przemiennym. Ma wbudowany akumulator podtrzymujący zasilanie przez 40 minut. Dane zapisywane są w pamięci Compact Flash. Rejestrator ma możliwość pracy oscyloskopowej (przebiegi napięcia i prądu) oraz możliwość pomiaru stanów nieustalonych wysokiej częstotliwości w 4 kanałach napięciowych. Częstotliwość próbkowania wynosi wtedy 100 kHz – 10 MHz, a maksymalna amplituda składowej wysokiej częstotliwości to 6 kV. Programowany przez użytkownika czas rejestracji zakłócenia wynosi od 20 ms do 2 s.
Rejestrator ten stosuje się do analizy zakłóceń oraz badania ich przyczyn. Określa także rezerwy obciążalności rejestratorów, a ponadto wykrywa i analizuje stany nieustalone wysokiej częstotliwości. Interesującą cechą jest również to, że monitoruje jakość napięcia według odpowiedniej normy PEN 50160 oraz wykrywa interferencje i uciążliwe udary mocy oraz analizuje sygnały napięciowe do transmisji informacji nałożonych na napięcie sieciowe.
Interesujące analizatory sieci oferuje także działająca na rodzimym rynku od 1994 r. firma Twelve Electric. Jednym z przykładowych urządzeń jest analizator sieci AS-3, który jest przeznaczony do monitorowania standardów jakościowych zasilania określonych w Prawie Energetycznym. Wykorzystuje się go do pomiarów sieci jedno- i trójfazowej. Bezpośrednio na wyświetlaczu omawianego analizatora dostępny jest podgląd bieżących pomiarów. Co więcej, jest także możliwe przeglądanie wielkości zarejestrowanych – wraz z datą i czasem rejestracji. Urządzenie pomiarowe AS-3 poza standardowym wykonaniem pomiaru jest w stanie samodzielnie skontrolować, czy wybrane parametry nie są przekroczone. Jeśli takowe były przekroczone, jest w stanie zapisać, kiedy dokładnie to nastąpiło.
Warto wspomnieć także o analizatorze jakości sieci energetycznej ND1 firmy Lumel, który umożliwia wykrywanie zakłóceń wewnętrznej instalacji elektrycznej danego przedsiębiorstwa. Zastosowano w nim nowatorskie rozwiązania szybkich układów pomiarowych, które umożliwiają jednoczesny pomiar oraz rejestrację parametrów, a także wykonywanie w czasie rzeczywistym skomplikowanych obliczeń. W analizatorze ND1 dane zapisywane są na karcie CompactFlash. Urządzenie jest proste w obsłudze dzięki graficznemu ekranowi dotykowemu.
Co jeszcze na rynku
Mierniki PQA823 i PQA824 firmy HT Italia (sprzedaż w Polsce – Tomtronix) są w stanie dokonać analizy i pomiarów jedno- i trójfazowych systemów 3-przewodowych, 4-przewodowych oraz w układzie Arona. O realizowanych funkcjach użytkownik jest informowany za pomocą kolorowego ekranu dotykowego VGA z podświetleniem. Interesujące rozwiązanie stanowi możliwość współpracy z zewnętrznymi pamięciami. Nośnikiem może być zarówno pendrive, jak i karta pamięci. Jak podaje dystrybutor, prezentacja kątów fazowych między napięciami i prądami odbywa się w postaci wykresów, co pozwala poznać indukcyjny lub pojemnościowy charakter obciążenia. Modele te znajdują zastosowanie przede wszystkim przy ocenie składowych harmonicznych, które są wywołane obciążeniami nieliniowymi.
Model Nanovip PLUS, oferowany przez TIME-NET, to analizator jakości zasilania, cechujący się niewielkimi rozmiarami. Do jego zalet należy zaliczyć przede wszystkim możliwość analizowania harmonicznych. O szerokim spektrum zastosowań decydują również pomiary współczynników, takich jak THD, szczytu, czy też tętnień napięcia i prądu. Urządzenie jest w stanie zliczyć energię czynną i bierną w różnych opcjach. Model Nanovip PLUS sprawdza się przy kontrolowaniu i optymalizowaniu zużycia energii elektrycznej, analizowaniu zniekształceń harmonicznych, a także przy sprawdzaniu tętnień na zasilaczach prądu stałego i pomiarach prądu przy rozruchu silnika.
Rejestratory wielkości elektrycznych REM-211 i REM-221 (także z oferty TIME-NET) są urządzeniami pozwalającymi na rejestrowanie podstawowych wielkości elektrycznych w układach trójfazowych niskiego napięcia. Model REM-211 to rejestrator skutecznych napięć fazowych oraz częstotliwości, natomiast REM-221 dodatkowo rejestruje skuteczne prądy fazowe, moce czynne, moce bierne oraz energię czynną pobieraną z każdej fazy niezależnie. Interesujące rozwiązanie stanowi konstrukcja pozwalająca na zainstalowanie bezpośrednio na słupie elektroenergetycznym.
Kontrola wyłączników RCD
Jak wiadomo, wyłączniki różnicowo-prądowe, które znajdują zastosowanie w instalacjach elektrycznych, muszą być poddawane okresowej ocenie pod kątem spełniania swoich parametrów technicznych. Mierzy się między innymi prąd oraz czas zadziałania wyłącznika.
O uniwersalności miernika decyduje możliwość przeprowadzenia badania wielu typów wyłączników (AC oraz A i B, a także zwykłych i selektywnych). Istotne jest, że pomiaru można dokonać bez wyzwalania wyłącznika. Z pewnością przyda się również zintegrowany tester gniazd wtykowych do szybkiej identyfikacji nieprawidłowych połączeń lub uszkodzonych przewodów ochronnych. Oprócz tego wskazywana jest wartość rezystancji uziemienia. Istnieje możliwość wymiany danych z komputerem PC.
Ustawienia są wybierane dla wszystkich typów czułości wyłączników. Dzięki wewnętrznej pamięci może być przechowywane do 100 pomiarów. Dostępne na rynku testery wyłączników różnicowo-prądowych cechują się wyzwalaniem prądem znamionowym lub narastającym prądem probierczym.
Miernik KEW 5406 A firmy Kyoritsu stanowi urządzenie przeznaczone do pomiaru parametrów wyłączników różnicowo-prądowych, zgodnie z normą PN-EN 61557-1,-6. Konstruktorzy miernika uwzględnili sterowany mikroprocesorowo obwód zadawania prądu różnicowego. Tym sposobem zyskuje się stabilność prądu niezależnie od napięcia sieci, co zdecydowanie wpływa na dokładność pomiaru. Miernik pozwala na pomiar czasu zadziałania wyłączników RCD typu AC i A oraz prądu zadziałania wyłączników typu AC. Oprócz tego istnieje możliwość pomiaru napięcia sieciowego. Użytkownik jest informowany o ewentualnych błędach w połączeniach. Zastosowanie znajduje również przełącznik fazy prądu pomiarowego 0°/180°. Pomiar jest blokowany w sposób automatyczny, jeżeli napięcie dotykowe UL przekroczy 25 V lub 50 V. Przed działaniem czynników zewnętrznych chroni pyło- i bryzgoszczelna obudowa.
Miernik MRP-200 firmy Sonel pozwala na pomiar zabezpieczeń różnicowo-prądowych wszystkich typów: AC, A, B. Oprócz tego dzięki przyrządowi możliwy jest pomiar wyłączników różnicowo-prądowych zwykłych i selektywnych o znamionowych prądach różnicowych IΔn =10, 30, 100, 300 i 500 mA. Kształt przebiegu wymuszanego prądu różnicowego wybierany jest przez użytkownika. Może być sinusoidalny (faza początkowa 0° lub 180°), jednokierunkowy pulsujący (dodatni lub ujemny), jednokierunkowy pulsujący z podkładem prądu stałego (dodatni lub ujemny) lub stały (dodatni i ujemny). Istnieje możliwość pomiaru rzeczywistego napięcia dotykowego UB z wykorzystaniem pomocniczej sondy napięciowej. Bezpieczeństwo użytkowania poprawi zabezpieczenie chroniące przed przekroczeniem napięcia bezpiecznego podczas pomiaru.
Kompleksowe mierniki instalacji elektrycznych
Celem prowadzenia diagnostyki instalacji elektrycznych pracownicy działów utrzymania ruchu bardzo często korzystają z kompleksowych mierników instalacji elektrycznych. Pomimo tego, że cechują się one niewielkimi rozmiarami, pozwalają na pomiar podstawowych parametrów instalacji elektrycznych. O funkcjonalności przyrządów tego typu decyduje możliwość przeprowadzenia pomiarów wielkości elektrycznych, takich jak impedancja pętli zwarciowej, parametry wyłączników RCD, rezystancja izolacji, rezystancja uziemienia, ciągłość połączeń ochronnych i wyrównawczych. Niektóre modele pozwalają na precyzyjny pomiar impedancji pętli zwarcia obwodów L-PE w sieciach z wyłącznikami RCD, bez konieczności blokowania wyłącznika (pomiar prądem 15 mA, rozdzielczość 0,01). Na rynku nabyć można również modele, dzięki którym użytkownik zyskuje możliwość rejestrowania napięć przemiennych, a także pomiaru mocy oraz sprawdzenia kolejności faz. W sposób automatyczny zmieniany jest zakres pomiarowy, a w obwodzie mierzonym rozładowywana jest pojemność. Z pewnością przydatna okaże się pamięć wyników pomiarów, pozwalająca na przechowywanie nawet do 1000 wartości. Warto podkreślić, że wszystkie zarejestrowane pomiary można przeglądać. Niektóre modele są wyposażone w funkcję Live Circuit, która pozwala na informowanie o obecności napięcia w obwodzie. Ewentualne nieprawidłowe połączenia są sygnalizowane.
Interesujące rozwiązania stanowią mierniki wielofunkcyjne, które realizują również funkcje analizatora jakości zasilania. Z pewnością przydatne okażą się bowiem funkcje związane z pomiarem oraz rejestrowaniem napięć, prądów, mocy czynnej, biernej i pozornej oraz harmonicznych napięć i prądów, a także anomalii napięciowych. Urządzenia tego typu pracować mogą jako tradycyjny miernik oraz realizować funkcje tradycyjnego oscyloskopu lub analizatora harmonicznych. Możliwy jest również pomiar wskaźnika THD napięć i prądów dla wszystkich faz. Dzięki dodatkowym przystawkom istnieje możliwość pomiaru temperatury i wilgotności, a także natężenia oświetlenia.
Cyfrowy miernik wielofunkcyjny MPI-525 firmy Sonel cechuje się ergonomiczną obudową o stopniu ochrony IP54. Jest ona wytrzymała na działanie czynników mechanicznych. Urządzenie pozwala na przeprowadzanie wszystkich pomiarów, które uwzględnia norma PN-EN 61557, czyli impedancji pętli zwarciowej, parametrów wyłączników RCD, rezystancji izolacji, rezystancji uziemienia, ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych. Interesujące rozwiązanie stanowi pokrywa, która może być ustawiana w kilku położeniach. Tym sposobem zyskuje się nie tylko ochronę przed uszkodzeniem, ale również wygodne przenoszenie i użytkowanie urządzenia w różnych pozycjach. Jak podaje producent, przyrząd przeznaczony jest zarówno dla instalatorów, jak i doświadczonych pomiarowców. Do kluczowych funkcji zalicza się możliwość pomiaru rzeczywistego czasu zadziałania oraz prądu zadziałania wyłącznika RCD przy jednorazowym zadziałaniu wyłącznika. Producent podaje, że przyrząd pozwala na pomiary rezystancji izolacji napięciem 50, 100, 250, 500, 1000 lub 2500 V. Oprócz tego możliwy jest automatyczny pomiar rezystancji izolacji przewodów lub kabli 3-, 4- lub 5- żyłowych przy wykorzystaniu przystawki Auto-ISO 2500.
Producent zwraca również uwagę na dokładny pomiar impedancji pętli zwarcia w obwodach L-PE w sieciach z wyłącznikami RCD bez konieczności blokowania wyłącznika (pomiar prądem 15 mA, rozdzielczość 0,01).
Przyrząd ZG47 realizuje pomiary wszystkich parametrów ochronnych instalacji oraz umożliwia analizowanie jakości zasilania trójfazowego dzięki funkcjom rejestracyjnym. Wynika to przede wszystkim z możliwości pomiarów anomalii napięciowych, rejestrowania napięć, prądów i związanych z nimi harmonicznych, czynnych i biernych mocy oraz energii. Urządzenie jest w stanie rejestrować do 64 parametrów. Dzięki dodatkowej przystawce istnieje możliwość pomiaru pętli za pomocą prądu o wartości 244 A z rozdzielczością 0,1 mΩ. Interesujące jest, że wymiana danych z komputerem PC może odbywać się przy użyciu zarówno złącza USB, jak i Bluetooth. Tym sposobem zyskuje się możliwość wysyłania danych z miernika do komputera oddalonego nawet o 10 m. Urządzenie pozwala na analizowanie harmonicznych napięć i prądów do 49. harmonicznej włącznie. Ze względu na to, że urządzenie realizuje pomiary instalacji będących pod napięciem, zastosowanie znalazły algorytmy, które odpowiedzialne są za weryfikowanie układu pomiarowego. Urządzenie automatycznie przeprowadza analizę prawidłowości układu przed rozpoczęciem każdego pomiaru. W razie konieczności wykrywa oraz informuje o nieprawidłowościach oraz podaje wskazówki dotyczące eliminowania błędów. Przyrząd pozwala na pomiar rezystywności gruntu. Tym sposobem zyskuje się bardzo ważny, a zarazem niezbędny parametr w procesie związanym z projektowaniem systemu uziemienia. Pozwala on na prawidłowy dobór wielkości oraz rodzaju sond uziemiających. Przyrząd ZG47 umożliwia pomiar rezystywności gruntu dla programowanych odległości sond od 1 do 10 m.
Kamery termowizyjne
W diagnozowaniu sieci elektrycznych niezwykle pomocne są kamery termowizyjne.
– Zależnie od tego, czy mamy instalacje NN, SN czy WN, stosujemy kamery ze stałą lub z wymienną optyką, mniejszą lub najwyższą czułością i rozdzielczością detektora – informuje Paweł Rutkowski z firmy Flir.
Kamery są przydatne w związku z podwyżkami cen energii elektrycznej, które generują większe koszty. Te ostatnie możemy zrekompensować oszczędnością energii, w czym pomocne jest użycie chociażby kamer termowizyjnych. Ich zakup to oczywiście niemały wydatek, jednak trudno nie zgodzić się, że to inwestycja jak najbardziej opłacalna.
Działanie kamery termowizyjnej polega na wykrywaniu strat ciepła – jest to czynione w sposób nieinwazyjny, a więc bezpieczny dla układu elektrycznego. Dokonywanie pomiarów bywa łatwiejsze dzięki wyposażeniu chociażby w bezprzewodową technologię MeterLink i Bluetooth, jak w przypadku kamer firmy Flir.
Zastosowanie termowizji
Badaniom termowizyjnym poddawane są zarówno urządzenia, jak i instalacje elektryczne. Bardzo często za pomocą kamer termowizyjnych sprawdza się poprawność działania złączy elektrycznych, które nie powinny wykazywać podwyższonej temperatury względem łączonych elementów. Pamiętać jednak należy, że w czasie długiej eksploatacji instalacji z przepływającym prądem o dużym natężeniu i zmęczeniem materiału oraz korozją styków, ulega pogorszeniu stan złączy. Stąd też pole do popisu dla termowizji, dzięki której można stwierdzić wzrost temperatury złącza prądowego w stosunku do innych podzespołów pracujących w sieci.
W efekcie badania kamerą termowizyjną pozyskuje się obraz, który nazywany jest termogramem. Poszczególnym barwom przyporządkowana jest temperatura odpowiadająca skali. W praktyce w kolorach jasnych oznacza się powierzchnie o wyższej temperaturze, zaś barwami ciemniejszymi przedstawia się niższe temperatury. Obróbka danych odbywa się przy użyciu specjalistycznego oprogramowania komputerowego.
Nie bez znaczenia pozostaje zastosowanie termowizji przy diagnostyce rozdzielni elektrycznych. W tym obszarze spektrum zastosowania kamer termowizyjnych jest bardzo szerokie, bowiem obejmuje szyny zbiorcze, odłączniki, a także wyłączniki mocy oraz przekładniki i transformatory. W praktyce przy tego typu pomiarach w pierwszej kolejności przeprowadzane jest badanie mające charakter bardziej ogólny, po którym odbywają się szczegółowe sprawdzenia nieprawidłowości. Na termografie zostają zaznaczone miejsca o podwyższonej temperaturze, która może mieć wiele przyczyn. Mogą to być chociażby niewłaściwie obrobione końcówki przewodów, czy też wadliwe przyłączenie do zacisku. Nie bez znaczenia pozostaje sprawdzenie transformatorów za pomocą termowizji. Kontrolowana jest zewnętrzna powierzchnia kadzi z olejem, a także sprzęt, izolatory przepustowe oraz elementy przyłączeniowe. Jedną z kluczowych kwestii stanowi kontrola termowizyjna pokrywy transformatora. Termowizja bardzo dobrze sprawdza się przy wykrywaniu asymetrii zasilania lub przeciążeń w instalacjach elektrycznych. Termogramy kluczowe miejsce zajmują również przy diagnozowaniu silników elektrycznych.
Autor: Jacek Butlewski, Damian Żabicki
