Deteção de ligaçþes elÊtricas soltas ou oxidadas
M
Vicente Ribeiro, Eng. TermĂłgrafo de NĂvel II Senior Technical Specialist Fluke Thermography
A imagem tĂŠrmica de um sistema elĂŠtrico pode indicar o seu estado
e durante mais de quatro dÊcadas, a sua principal aplicação tem sido a inspeção de sistemas elÊtricos. A principal razão pela qual a
de sistemas elÊtricos Ê que os componentes elÊtricos começam a deteriorar-se a partir do momento em que são instalados. Independentemente da carga do sistema, as vibraçþes, fadiga, entre outros, fazem com que as ligaçþes elÊtricas se soltem, enquanto que as condiçþes ambientais podem acelerar o processo de corrosão. Em resumo, todos os sistemas elÊtricos deterioram-se ao longo do tempo. Se estes problemas não são localizados a tempo e reparados, essas mås ligaçþes irão falhar e poderão resultar em danos
Figura 2. Para poder inspecionar quadros elÊtricos Ê necessårio abrir portas e remover painÊis, mesmo de plåstico transparente, ação
mento da inspeção não deve ser inferior a 40% da carga nominal måxima. Comece por medir a carga atual para poder comparar as temperaturas observadas com uma utilização normal.
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DOSSIER › TermograďŹ a e AnĂĄlise de Ă“leos
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Atenção: por motivos de segurança ! Figura 1. Ligaçþes mal apertadas provocam um aumento local de resistência que gera calor
-
por efeito Joule, podendo causar graves avarias. Na imagem, a temperatura jĂĄ atingiu valores
mover as portas e painĂŠis dos quadros
superiores aos limites recomendados para evitar a perda de isolamento dos cabos com alto risco
elĂŠtricos.
de curto-circuito.
Inspecione com a câmara o interior "
Felizmente, quando uma ligação estå
dade e podem afetar a segurança de
solta, mal apertada ou oxidada a sua
pessoal e clientes.
temperatura superior a outras ligaçþes
resistĂŞncia aumenta, aumentando tambĂŠm a queda de tensĂŁo e gerando um
Este artigo pretende ilustrar o uso da
aumento localizado de calor, o que nos
permite poder detetar a falha antes da
elÊtricos de ligaçþes soltas, mal aper-
ocorrĂŞncia de uma avaria, usando uma
tadas ou oxidadas em sistemas, com-
#
$ &' () * -
parando simplesmente a sua tempe-
teção de falhas e correção das ligaçþes
ratura com a temperatura de outras
antes uma avaria, diminui drasticamen-
ligaçþes no interior do mesmo quadro,
te o risco de curto circuitos, incĂŞndios e
paragens que podem ser cruciais para a
proceder à sua reparação.
rentabilidade de uma empresa.
Figura 3. Componentes que funcionam em condiçþes de carga semelhantes como estes interruptores, devem em princĂpio estar
uma empresa, porque se um sistema
O QUE É POSSĂ?VEL “VERâ€? COM A CĂ‚MARA TERMOGRĂ FICA?
primĂĄrio falhar, o aumento de custos
O quadro elĂŠtrico tem que ser contro-
de temperatura superiores a 15Âş C exigem
associados vĂŁo inevitavelmente exigir
+ &' /)
uma redistribuição da força de traba-
Eventuais painĂŠis de plĂĄstico acrĂlico
a causa dessa diferença e proceder
lho e de materiais, reduzir a produtivi-
tĂŞm de ser removidos. A carga no mo-
à sua reparação.
Estas açþes preventivas são vitais para
a temperaturas semelhantes. Diferenças
ou a existência de harmónicos. Quando encontra um problema com uma software para documentar as suas açþes num relatório, incluindo uma imagem tÊrmica de documentar os problemas que encontra e de comunicar quais as repara-
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DOSSIER › TermograďŹ a e AnĂĄlise de Ă“leos
çþes que devem ser feitas. Figura 5. Uma ligação com uma temperatura
Figura 6. Duas ligaçþes que, no momento da
extremamente elevada e a nĂveis perigosos
inspeção, mostram temperaturas absolutas
CONCLUSĂƒO
que deve ser imediatamente reparada.
inferiores a 70º C e diferenças de temperatura
A inspeção de componentes elÊtricos
Veja como, sendo a imagem tĂŠrmica
relativamente Ă temperatura ambiente
-
semitransparente, pode localizar-se mais
inferiores a 35Âş C. No entanto, ĂŠ preciso
facilmente a ligação no terminal sem erros
tambĂŠm considerar que, se a carga atual
ou oxidadas Ê uma das aplicaçþes mais
e perda de tempo.
for baixa ou inferior Ă carga em normais
condiçþes de funcionamento, um aumento de
industrial.
carga poderĂĄ aumentar a temperatura muito
Segundo CENELEC HD 516, a tempera-
acima dos limites recomendados.
tura de um cabo isolado em PVC nĂŁo
Inicialmente o preço e as dimensþes
deve ser superior a 70º C e a diferença
elevados, limitando o uso da termo-
de temperatura relativamente ao am-
paragem do sistema sĂŁo de cerca de
-
biente deve ser inferior a 35Âş C. Para
1.000â‚Ź por minuto.
portantes, como subestaçþes e outros
terminais, esses limites de temperatura
componentes de Alta TensĂŁo. PorĂŠm,
sĂŁo respetivamente 105 e 70Âş C (Figuras
na última dÊcada, as câmaras termo-
PROCEDIMENTO DE CONTROLO
As ligaçþes sobreaquecidas devem ser
acessĂveis enquanto que a facilidade de
desmontadas, limpas, reparadas e re-
uso ĂŠ agora comparĂĄvel a equipamen-
QUAL É O PREÇO DE UMA AVARIA?
ajustadas. Se apĂłs este procedimento
tos de manutenção como pinças ou
a anomalia persistir, talvez a fonte do
analisadores de qualidade elĂŠtrica.
Se nĂŁo for corrigido, o sobreaqueci-
problema não esteja na ligação, em-
mento de uma ligação elÊtrica solta
bora nunca se deva descartar a possi-
Esta evolução da tecnologia permite
ou oxidada pode provocar problemas
bilidade de que a reparação não tenha
hoje a todas as empresas industriais a
no isolamento de cabos adjacentes.
sido corretamente realizada. Utilize um
redução nas paragens de produção não
Se a temperatura de um cabo ĂŠ dema-
multĂmetro, pinça ou um analisador
desejadas, curto-circuitos e risco de in-
siado alta, o material plĂĄstico perderĂĄ
de qualidade de energia para localizar
cĂŞndios, um melhor controlo nas repa-
o seu isolamento inicial podendo criar
outras possĂveis causas, como uma so-
raçþes feitas e, uma efetiva melhoria na
facilmente curto circuitos, ou mesmo
brecarga ou um desequilĂbrio elĂŠtrico
qualidade e nos custos de manutenção. M
5 e 6).
incĂŞndios com consequĂŞncias graves. Mas mesmo um problema mais banal, como um fusĂvel queimado, pode provocar custos elevados e atĂŠ interromper o processo de produção (Figura 7). Ao custo de substituição do fusĂvel (trabalho e material) teremos que, no mĂnimo, adicionar uma meia hora de interrupção, tempo necessĂĄrio para obter um fusĂvel de substituição do armazĂŠm e substituir o fusĂvel queimado. Os custos associados Ă s perdas de produção podem variar em função da indĂşstria e do tipo de processo. No entanto, para muitas indĂşstrias, meia hora da perda
Figura 7. A fase T mostra, sem dúvida, uma temperatura tal que a reparação imediata se torna
necessåria. Mas tambÊm a fase R tem uma temperatura superior à fase intermÊdia, diferença
muito elevado. Por exemplo, estima-se
que pode ser causada por uma må ligação, uma maior carga ou atÊ problemas de qualidade de
que os custos de perdas de produção
na indústria de fundição causadas por
a situação com equipamentos adequados.