Тепло є побічним продуктом роботи електричного ланцюга будь-якого розміру, і багато проблем в електричних системах проявляються у вигляді тепла. Ланцюг під навантаженням класифікується як у нормальному стані або в ненормальному; в останньому випадку електрики виявляють існуючі проблеми, тобто гарячі точки, що вимагають уваги.
В останні роки інфрачервоні термографічні камери (тепловізори) пройшли довгий шлях, допомагаючи електрикам та технічним фахівцям швидше та безпечніше знаходити та вирішувати проблеми. Найновіші ІЧ-камери поєднують у собі функції теплобачення та електричних вимірювань для огляду, пошуку та усунення несправностей та діагностики, що прискорює процес та надає більш точну інформацію, на підставі якої виконуються наступні ремонтні роботи.
Методи перевірки та аналізу електричних систем.
Раніше електрики могли перевіряти та аналізувати електричні системи лише за допомогою практичних тестувань, які проводилися після вимкнення електроживлення. Наявність проблем визначалося за допомогою випробувального обладнання та інструментів із підключенням тестових проводів. Багато електриків використовували методи контактних вимірювань із застосуванням термопар, які виробляють напругу залежно від температури, що інтерпретувалося як вимірювання тепла.
При використанні традиційних методів огляду та обслуговування неможливо побачити всі проблеми, тому електрики, припускаючи, що на якійсь ділянці мережі є проблема, перевіряли з'єднання одне за одним. Цей метод не гарантував усунення всіх проблем, пов'язаних із нагріванням, оскільки перевірки проводились без навантаження. Можна виміряти, чи не перевантажено ланцюг, але не завжди можна точно дізнатися при відключеному живленні, чи була усунена проблема в ланцюзі.
В останні роки електрики почали використовувати точкові радіометри: невеликі ручні пристрої, які вимірюють температуру без контакту з об'єктом. Радіометри вимірюють температуру у певних межах, але без візуалізації зображення.
Кроком вперед у порівнянні з прямим виміром і точковою радіометрією є теплобачення, яке виявляє інфрачервону енергію, що випромінюється об'єктом, перетворює її на температуру і відображає зображення розподілу температури, зване термограмою. Оскільки інфрачервоне випромінювання випромінюють усі об'єкти, температура яких вища за абсолютний нуль, термографія дозволяє бачити навколишнє середовище з видимим освітленням або без нього.Теплобачення надає набагато більше можливостей для аналізу, діагностики та рекомендацій. За допомогою тепловізора можна використовувати камеру на автоматичному вимикачі, щоб визначити, чи ослаблені з'єднання, чи занадто велике навантаження на вимикач або виявити проблеми з контактами вимикача. Електрики можуть знайти проблему та усунути її, а потім повернутися з тепловізором і зробити знімок, щоб переконатися, що проблему вирішено.
Раніше було дуже складно переконати клієнтів у тому, що в результаті виконаної роботи проблема справді вирішена. Зараз електрики часто надають своїм клієнтам знімки «до» та «після» ремонту.
За допомогою тепловізорів можна обстежити цілу низку електрообладнання: трансформатори, компоненти розподільчого пристрою, вимикачі, роз'єднувачі із запобіжниками та без запобіжників, провідники, закладення проводів управління, контактори, висновки керуючої проводки, шинопроводи (відкриті та закриті), розподільні та відповідальні автоматичні вимикачі, панелі та двигуни.
Переваги теплобачення.
Фактично, теплобачення дозволяє професіоналам-електрикам візуалізувати тепло, яке не може бачити очей людини, що дає три основні переваги.
По-перше, це безконтактний підхід, тому працівникам лабораторії не потрібно торкатися електричного обладнання, щоб визначити, чи знаходиться тепло в межах нормальних робочих температур, чи перейшло в аномальні температури.
По-друге, електрики можуть використовувати тепловізійні камери як візуальний інструмент, щоб продемонструвати клієнтам серйозність електричних проблем. ІЧ-камери створюють зображення об'єкта як на фотографії. Багато хто з них також створює візуальне зображення, яке можна розмістити поруч із тепловим зображенням для паралельного порівняння. Це допомагає технічним фахівцям показати клієнтам точне розташування та характер потенційних несправностей.
Третя перевага – теплобачення виконується в режимі реального часу. За останнє десятиліття технологія відеозахоплення для ІЧ камер значно покращилася. Це дозволяє електрикам спостерігати та аналізувати електричне обладнання у міру того, як воно нагрівається та починає працювати, коли воно працює в нормальних умовах з плином часу, а також у міру охолодження об'єкта.
Також з'явилася можливість спостерігати за об'єктами, що швидко рухаються, оскільки покращилася швидкість запису (кадрів за секунду, FPS). Камери, які записують із вищою частотою кадрів, дозволяють спостерігати за об'єктами, які швидко змінюють температуру або швидко пересуваються.
Основні сфери застосування тепловізорів.
Теплобачення використовується у трьох основних сферах застосування. Комунальні підприємства широко використовують його для перевірки обладнання середньої та високої напруги (повітряних ліній та з'єднань), а також обладнання підстанцій (вимикачі, перемикачі, трансформатори, конденсатори та регулятори напруги), і це лише деякі з них.
Теплобачення також використовується при напрузі нижче 1000, в основному для закритого обладнання, що забезпечує роботу промислових та комерційних підприємств.
Третя категорія та новітній рівень застосування - це ринок житлової нерухомості. Інспектори будинків, а також компанії, що займаються питаннями електропостачання та вентиляції та кондиціювання, почали використовувати термографію для пошуку та усунення несправностей та перевірки електричних систем домовласників. Зростання цього ринку пов'язане з тим, що за останнє десятиліття ІЧ-камери стали доступнішими.
Тепловізійне обладнання, доступне електрикам.
Для електриків доступний широкий спектр термографічного обладнання: від камер низької роздільної здатності вартістю 400 доларів США до пристроїв високої роздільної здатності вартістю понад 40 000 доларів США. Різниця між дозволами тепловізора впливає на те, наскільки близько потрібно знаходитися, щоб отримати зображення об'єкта, а також наявність різноманітних аксесуарів для перегляду, налаштування камери та вимірювання температури.
Один із варіантів, який нещодавно з'явився на ринку, - це вимірювачі, що поєднують тепловізійне зображення з функціями електричних вимірювань в одному інструменті для огляду, пошуку та усунення несправностей та діагностики. Ці нові вимірювальні прилади можуть вимірювати напругу, струм і падіння напруги в мілівольтах, одночасно роблячи інфрачервоне зображення за допомогою того самого пристрою.
Теплобачення використовується в усьому світі для діагностики та вирішення проблем електричних систем, і ця технологія демонструє передові можливості за дедалі більшими цінами. Тепловізійне обладнання дозволяє комунальним службам швидше визначати та діагностувати / вирішувати проблеми, що з'являються в електричних мережах.