Equipos de termografía

El tema tratado en este artículo es el equipo de termografía y adquisición de imágenes.

 1 Equipos de termografía – Inspección termográfica

las faltas de, por ejemplo, una subestación de energía eléctrica, Por lo general, puede experimentar problemas relacionados con la alta resistencia eléctrica., cortocircuitos, circuitos abiertos, calentamiento inductivo, armonía, desequilibrio de carga, sobrecarga y componentes instalados incorrectamente. Problemas que generalmente se detectan mediante termografía.

La figura muestra una escena típica de un inspección termográfica en una subestación de alta tensión, en el que están presentes los personajes principales de esta acción: Inspector, cámara termográfica, Equipos bajo inspección y el entorno que los rodea..

Equipos de termografía – Figura 1 – Inspeção termográfica num equipamento de subestação.

Uma atividade aparentemente simples, na qual o inspetor opera a câmara de termografia, aponta-o para o equipamento sob inspeção e deteta o defeito através da análise do termograma obtido.

1.1 Equipos de termografía – Influências e limitações

Porém, existem influências e limitações neste processo que podem induzir a um diagnóstico incorreto ou até mesmo incapacitar a deteção do defeito. A baixa emissividade dos componentes sob inspeção, a variação da corrente de carga do equipamento inspecionado e componentes de pequena dimensão a grandes distâncias são exemplos de fatores que dificultam a inspeção termográfica. Em ambientes abertos, além dos fatores citados, Influencias ambientales como la radiación solar., atenuación atmosférica, el viento, cambios en la temperatura ambiente, puede haber lluvia y humedad. Teniendo todo esto en consideración, En la figura se muestra una representación más detallada de una inspección termográfica..

Equipos de termografía – Figura 2 – Inspección termográfica de equipos de subestaciones con posibles influencias..

1.2 Equipos de termografía – Qué miden las cámaras de termografía

También es importante resaltar que las cámaras de termografía no miden la temperatura directamente.. Detecta la radiación térmica que llega a tu detector, que por su vez, genera una señal de salida, debido a esta radiación, que se procesa y transforma en imágenes visibles y lecturas de temperatura.. Porém, a radiação detetada pode se originar não apenas do objeto sob inspeção, mas de outras fontes envolvidas no meio em que o objeto está inserido. Además, o valor da intensidade do sinal de saída, gerado pelo detetor, associado a alguns parâmetros fornecidos pelo operador da câmara de termografia, como emissividade, distância do objeto à câmara de termografia e outros parâmetros relativos ao ambiente são necessários para o cálculo da temperatura do objeto sob inspeção. Siendo así, a exatidão da medida de temperatura depende da calibração da câmara de termografia e da exatidão dos parâmetros introduzidos pelo operador.

Nesse cenário mais complexo, Se deben considerar las limitaciones y características de los caracteres involucrados en la inspección termográfica para un análisis consistente y confiable de las anomalías térmicas encontradas..

1.3 Equipos de termografía – el inspector

Uno de los principales factores que limitan la inspección termográfica es el propio inspector de termografía.. Su motivación para realizar la inspección puede afectar directamente los resultados., tanto en relación con el número de anomalías encontradas, así como la calidad de las imágenes térmicas obtenidas. Además, Debe conocer el funcionamiento y características de la cámara termográfica utilizada., así como el funcionamiento del equipo bajo inspección. Debes ser consciente de la fuerte influencia de la radiación solar., del viento y la lluvia y cómo afectan drásticamente la distribución térmica de los objetos en ambientes abiertos. Debe conocer la teoría básica que rodea la radiación infrarroja y los principios de la transferencia de calor., Conocimientos esenciales para un correcto análisis de los termogramas y el funcionamiento de los equipos inspeccionados.. Resumiendo, para obtener resultados consistentes, El inspector debe estar motivado y calificado para la inspección., tener un alto nivel de formación y conocimiento, para que puedas detectar todas las posibles averías y discernir entre un defecto real y una falsa anomalía, lo que puede ahorrar miles de dólares en tiempos de inactividad no programados y/o tiempos de inactividad y mantenimiento innecesario. por lo tanto, La inversión en formación y cualificación se vuelve importante y necesaria para reducir los errores introducidos por el inspector de termografía en los resultados de la inspección..

2 Equipos de termografía – La cámara termográfica

La cámara termográfica es el instrumento principal de una inspección termográfica.. A través de él se detecta la radiación infrarroja emitida por el objeto y se convierte en imagen visible y lecturas de temperatura..

Equipos de termografía – Figura 3 – Diagrama simplificado de una cámara termográfica genérica..

A escolha correta da câmara de termografia para a inspeção depende do conhecimento das características técnicas da câmara de termografia, do ambiente onde ele será utilizado e do tipo de componente que será inspecionado. Por ejemplo:

• A temperatura do objeto a ser inspecionado define a faixa de temperatura e a melhor faixa de comprimento de onda que a câmara de termografia deve responder.
• A distância e dimensão do objeto a ser inspecionado define a resolução espacial e de medida.
• A temperatura do ambiente de inspeção define a faixa de temperatura de operação da câmara de termografia; etc..

Siendo así, é importante conhecer as características da câmara de termografia e direcioná-las à aplicação em questão, que nesse caso é a inspeção em subestações de alta tensão em ambientes abertos.

2.1 Equipos de termografía – Tecnologia de deteção das câmaras de termografia

As câmaras de termografia modernas para inspeção de termografia são do tipo FPA (Focal Plane Array).

O sistema de deteção utiliza uma matriz bidimensional de detetores, na qual a radiação infravermelha proveniente da cena de interesse a atinge diretamente.

Equipos de termografía – Figura 4 – Matriz bidimensional de detetores designada de FPA, ou micro-bolómetro não refrigerado.

A taxa de atualização de imagem (Frame Rate) pode ser alta e cada elemento de deteção pode monitorar continuamente a emissão de radiação vinda do objeto sob inspeção.

Dos componentes que compõem a câmara de termografia, El detector de infrarrojos es el más importante y es un factor limitante para el rendimiento de la cámara termográfica..

Los detectores responden a un cambio de temperatura con una variación en alguna propiedad física., como por ejemplo, la variación en su resistencia. Operan a temperatura ambiente y tienen una respuesta espectral amplia y uniforme.. Los detectores térmicos más comunes son los bolómetros y las termopilas..

Equipos de termografía – Figura 5 – Creación de microbolómetro no refrigerado.

2.2 Equipos de termografía – Bandas espectrales de las cámaras.

La figura muestra la respuesta espectral de algunos detectores de infrarrojos..

Equipos de termografía – Figura 6 – Respuesta espectral de algunos detectores de infrarrojos..

En la siguiente figura puedes ver imágenes con sistemas de onda corta y onda larga..

Equipos de termografía – Figura 7- Imagens com sistemas de onda curta e onda longa

As faixas de comprimento de onda utilizadas para a fabricação de câmara de termografia aplicáveis ao sistema elétrico são de 3 µm un 5 µm e de 7 µm un 14 µm, como pode ser visto na figura

Equipos de termografía – Figura 8 – Espectro eletromagnético e as faixas espectrais utilizadas na fabricação de Câmara de termográficas comerciais.

Nessas faixas a transmissividade da atmosfera à radiação infravermelha é alta. Dentre elas, a faixa de 8 una 14 µm é a mais recomendada por apresentar uma transmissividade ainda maior. Además, essa faixa é menos sensível a falsos pontos de alta temperatura resultantes do reflexo solar e para as temperaturas normalmente encontradas em sistemas elétricos, a radiação emitida nessa faixa é maior.

A figura mostra a radiação emitida por um objeto a uma temperatura de 300 K (26,8° C) em função do comprimento de onda e destaca as faixas de 3 una 5 µm e 8 una 14 µm e suas respetivas energias disponíveis.

Equipos de termografía – Figura 9 – Energia disponível nas faixas de 3 una 5 µm e de 8 una 14 µm para um objeto a uma temperatura de 300 K (26,8° C).

Neste vídeo fala-se de temas relacionados com o cumprimento de onda utilizado pela câmara de termografia.

2.3 Equipos de termografía – Gama de temperatura

A gama de temperatura é a faixa de medição de temperatura da câmara de termografia. No caso de, por ejemplo, subestações de alta tensão, a menor temperatura encontrada nos equipamentos e conexões vai estar próxima à temperatura ambiente e a maior pode chegar, em casos extremos, à temperatura de fusão dos metais utilizados (ex.: alumínio = 657,7° C). Apesar disso, a faixa de -20° C a 500° C, normalmente comercializada, é suficiente para as inspeções em subestações. A razão é que raramente o limite máximo da faixa (500° C) será atingido, além de ser uma temperatura muito alta e que deve ser evitada em sistemas elétricos. Acima dessa temperatura parte da radiação emitida pelo objeto começa a entrar na faixa de comprimento de onda visível (lei de deslocamento de Wien), podendo ser detetada sem o auxílio de um câmara de termografia. Na figura é apresentado um exemplo dessa condição.

Equipos de termografía – Figura 10 – Seccionador com os contatos acima de 500° C tornando visível parte da radiação emitida.

2.4 Equipos de termografía – Sensibilidade térmica

La sensibilidad térmica es la diferencia de temperatura más pequeña que se puede detectar.. Depende de las propiedades del sistema óptico., respuesta del detector y nivel de ruido del sistema. Generalmente se especifica como la diferencia de temperatura equivalente al ruido. (Ruido Temperatura diferencial equivalente – NEDT o ruido Diferencia de temperatura equivalente – NETD o Ruido Temperatura equivalente – NETO).

La sensibilidad térmica es inversamente proporcional a la temperatura a la que está involucrado el componente., lo que significa que el sistema se vuelve más ruidoso a bajas temperaturas y la resolución de temperatura disminuye.

Cuando a temperatura ambiente cai, Cámara termográfica con respuesta espectral en el 3 µm un 5 µm tendem a ter sua sensibilidade mais prejudicada do que câmara de termografia com resposta espectral de 8 µm un 14 µm.

Este parâmetro é muito importante nas aplicações em que o contraste térmico é muito pequeno como seja em algumas aplicações de identificação de isolamento em edifícios.

Equipos de termografía – Figura 11 – Imagem térmica de edifício

2.5 Equipos de termografía – Resolução espacial

A Resolução espacial define o menor detalhe de imagem que pode ser percebido. É função do tamanho do detetor e da ótica do sistema. Na maioria das vezes é especificado em radianos e definido como “Campo de Visão Instantâneo” (Instantaneous Field of View – IFOV). O IFOV é equivalente à projeção de um pixel na superfície observada e, a soma de todos os IFOVs forma o Campo de Visão (FOV), que é a área total que pode ser vista pela câmara de termografia. Geralmente o FOV é declarado em graus pelo fabricante.

Equipos de termografía – Figura 12 – Representação do Campo de Visão (FOV) e do Campo de Visão Instantâneo (IFOV) de um Câmara de termografia.

O IFOV pode ser calculado a partir da Equação.

en el cual,

• IFOV [mrad] é o Campo de Visão Instantâneo.
• FOV [mrad] é o Campo de Visão.
• Pix é o número de pixels.

Por ejemplo, um Câmara de termografia com Campo de Visão – FOV igual a 24° x 18° e 320 X 240 pixels tem um IFOV igual a:

IFOV_horizontal = 24 X 17,45 / 320 = 1,3 mrad

IFOV_vertical = 18 X 17,45 / 240 = 1,3 mrad

O IFOV é um parâmetro geralmente fornecido pelos fabricantes e possibilita, por meio da Equação, o cálculo da distância máxima que um objeto de tamanho determinado pode ser detetado.

en el cual,

• Dist_re [metro] é a distância máxima que um objeto de tamanho D pode ser detetado pela câmara de termografia.
• D [metro] é o tamanho do objeto sob inspeção.
• IFOV [rad] é o Campo de Visão Instantâneo.

Por ejemplo, um Câmara de termografia com IFOV igual a 1,3 mrad pode detetar um objeto de 0,05 m x 0,05 m a uma distância máxima de:

Dist_re = 0,05 / 1,3 X 10^-3 = 38,46 metro.

Por ejemplo, em subestações de alta tensão, cujas distâncias da câmara de termografia ao objeto são relativamente grandes e os diâmetros de cabos e dimensões das conexões são relativamente pequenos, o Campo de Visão Instantâneo pode fazer a diferença entre localizar, o no, um defeito.

A continuación podéis ver un vídeo con un ejemplo de palitización..

2.6 Equipos de termografía – Resolución de medición

La resolución de medición define el objeto más pequeño al que se le puede medir la temperatura., exactamente, a cierta distancia. Rara vez se indica en las especificaciones del fabricante de la cámara termográfica., pero normalmente tiene una resolución espacial más baja por un factor entre 2 mi 4. Por esta razón, en muchas situaciones, El objeto puede ser detectado por la cámara termográfica., pero estará fuera de su resolución de medición. Cuando lo suministra el fabricante, se especifica en radianes y se define como “Medición del campo de visión instantáneo”. (Measuring Instantaneous Field of View – MIFOV ou IFOV_metro). Leituras de temperatura obtidas fora dos limites da resolução de medida normalmente serão menores que a leitura real, o que pode ter grande influência na análise da severidade do defeito.

Para o cálculo da distância máxima em que um objeto de tamanho determinado pode ter sua temperatura lida com exatidão, pode ser utilizada a seguinte equação.

en el cual,

• Dist_metro [metro] é a distância máxima que um objeto de tamanho D, pode ter sua temperatura medida com exatidão.
• D [metro] é o tamanho do objeto sob inspeção.
• MIFOV [rad] é o Campo de Visão Instantâneo de Medida.

Aproveitando o exemplo anterior, no qual um Câmara de termografia possui IFOV igual a 1,3 mrad e supondo que a resolução de medida é três vezes inferior à resolução espacial, um objeto de 0,05 m x 0,05 m só poderá ter sua temperatura medida com exatidão a uma distância máxima de:

Dist_metro = 0,05 / 1,3 X 10^-3 / 3= 12,8 metro

por lo tanto, no exemplo apresentado, o mesmo objeto pôde ser detetado por um Câmara de termografia de IFOV igual a 1,3 mrad a uma distância de 38,46 metro, mas para ter sua temperatura medida com exatidão será necessário encurtar a distância para apenas 12,8 metro. Essa situação, pode levar a grandes erros na medida de temperatura e consequentemente na análise e diagnóstico do defeito.

Existem duas alternativas para eliminar a influência da distância devido à resolução de medida.

• A primeira é aproximar-se do componente sob inspeção até a uma distância na qual a temperatura possa ser medida com exatidão. Em subestações de alta tensão isso nem sempre é possível porque distâncias limites de segurança devem ser respeitadas.
• A segunda alternativa é melhorar a resolução de medida com o uso de lentes telescópicas. Abaixo é apresentada uma situação para cálculo da lente.

Supondo que o ponto mais alto, sujeito a defeito, que pode ser encontrado nas subestações de alta tensão, seja o grampo que fixa o cabo para-raios na estrutura da torre e considerando que o grampo mais alta pertença às subestações de 750 kV, foram utilizados os dados de projeto de uma subestação de 750 kV, para o cálculo de uma lente telescópica que pudesse atender a todas inspeções termográficas.

Equipos de termografía – Figura 13 – Grampo que fixa o cabo para-raios na estrutura da torre.

Dados:

• Distância do solo ao grampo do para-raios = 50 metros
• Diâmetro da ligação do grampo = 0,07 metros

Supondo que o Inspetor de termografia tenha uma altura de 1,7 metros e esteja a uma distância de 2 metros da base da torre resulta em:

Dist = (50 - 1,7)² + 2² = 52,3 metro

Logo, considerando um Câmara de termografia com o IFOV três vezes menor que o MIFOV e com 320 X 240 pixels, a lente telescópica que deve ser usada pode ser calculada utilizando a Equação.

FOV_horizontal = (1,34 / 3) X 320 / 17,45 = 8,2°

FOV_vertical = (1,34 / 3) X 320 / 17,45 = 8,2°

Comercialmente pode ser encontrada a lente de 7° x 5,3° que atenderia o caso que foi calculado e praticamente todas as situações encontradas nas subestações de alta tensão. Em situações normalmente encontradas, em que a distância não ultrapassa os 40 metros e as conexões inspecionadas têm uma dimensão da ordem de 0,1 m x 0,1 metro, ou maior, a lente de 12° x 9° seria suficiente.

As lentes telescópicas podem melhorar a resolução, em contrapartida estreitam o campo de visão da câmara de termografia, como se muestra en la figura.

Equipos de termografía – Figura 14 – Objeto observado a uma mesma distância com lentes com Campo de Visão de 24°, 12° e 7°.

2.7 Equipos de termografía – A dimensão do ponto de medida

Outra consideração é o que se designa por tamanho do ponto da câmara. Uma câmara térmica não pode medir com precisão a temperatura de um único pixel por uma série de razões. En general, precisa-se de um mínimo de um quadrado de quatro por quatro píxeis, mas por vezes até de 10 por 10 pixéis. Para obter uma medição de temperatura precisa, certifique-se de que a câmara está suficientemente próxima do alvo para colocar o ponto de medição da câmara (esse quadrado de quatro por quatro pixéis) completamente dentro da assinatura de calor do ponto que requer medição.

Equipos de termografía – Figura 15 – A importância da dimensão do ponto de medida

2.8 Equipos de termografía – Taxa de atualização da imagem (Frame Rate)

A taxa de atualização da imagemconsiste no número de vezes que uma imagem completa da cena observada é atualizada pela câmara de termografia em um segundo. Baixas taxas de atualização da imagem produzem uma imagem borrada quando existe um movimento relativo entre a câmara de termografia e o objeto sob inspeção.

ejemplo: Câmara de termografia recomendado para inspeções em subestações de alta tensão

Observando as características citadas anteriormente recomenda-se que uma câmara de termografia utilizado em inspeção de subestações de alta tensão possua as especificações abaixo:

• Ser portátil e leve para não causar a fadiga do inspetor, o que poderia limitar a duração e a qualidade da inspeção em grandes áreas.
• Sistema fixo de deteção (Detetor de Matriz de Plano Focal – Focal Plane Array).
• Detetor de micro-bolómetro, menor consumo de energia e operação do detetor em temperatura ambiente.
• Faixa de temperatura de -20° C a 500°C.
• Faixa espectral de 8 µm a 14µm.
• Resolução espacial e de medida devem atender às distâncias e dimensões dos alvos encontrados na subestação. Na maioria das situações a lente de 12° x 9° é suficiente.
• Sensibilidade térmica de 80 mK (0,08° C).
• Taxa de atualização de imagem de (Frame Rate) de 60 hz.
• Temperatura de operação de -15° C a 50° C.

A capacidade de armazenar imagens e voz é também importante na agilização da inspeção e no pós-processamento dos dados.

A seguir pode-se ver a especificação de uma câmara da FLIR que cumpre esta especificação.

Equipos de termografía – Figura 16 – Especificação de modelos de câmara da FLIR

3 Equipos de termografía – Utilização do equipamento

Na figura a seguir apresentada pode-se ver o ecrã de uma camara de termografia FLIR modelo EXX.

Equipos de termografía – Figura 17 – Ecrã de câmara da FLIR EXX

A seguir pode ver um vídeo sobre a história das câmaras de termografia.

3.1 Equipos de termografía – A seleção de palete de cores da imagem

Como qualquer imagem digital, as imagens térmicas são compostas por pixéis. Na imagem térmica, cada pixel individual representa um ponto de dados de temperatura específico. A estes pontos de dados é atribuída uma cor ou tonalidade única com base no seu valor, o que significa que, à medida que o sensor térmico deteta alterações na energia térmica, expressará essa alteração ajustando a cor ou tonalidade de um pixel.

A mudança de paletas altera a aparência de uma cena e destaca áreas-chave de uma imagem térmica sem alterar quaisquer dados de temperatura. As paletas térmicas são em grande parte uma questão de preferência do utilizador, mas diferentes ambientes ou situações podem beneficiar de uma paleta em detrimento de outra.

Aqui estão algumas opções de paleta que provavelmente verá:

Obter experiência prática com cada paleta disponível, é a melhor forma de tomar decisões informadas em campo ou ao gerar um relatório.

3.2 Equipos de termografía – Acessórios típicos de câmaras de termografia

A seguir podem-se ver os acessórios típicos de uma camara deste tipo.

• Câmara de infravermelhos com lente,
• Pequeno visor ocular,
• 2 baterias,
• Carregador de baterias,
• Mala de transporte rígida,
• Correia,
• Tampa frontal da lente,
• Fuentes de alimentación,
• Documentação impressa,
• Cartão SD (8 GB),
• Cabos (USB 2.0 A para USB Type-C, USB Type-C para HDMI, USB Type-C para USB Type-C),
• Cartão de licença: FLIR Thermal Studio Starter

4 Equipos de termografía – en ISO 18434-1

la ISO 18434-1:2008 apresenta uma introdução à aplicação da termografia por infravermelhos (IRT) à monitorização e diagnóstico do estado das máquinas, em que “máquinas” inclui auxiliares de máquinas, tais como válvulas, máquinas movidas a fluidos e eletricidade e equipamento de permuta de calor relacionado com máquinas. Además, são abordadas as aplicações de IRT relacionadas com a avaliação do desempenho das máquinas.

la ISO 18434-1:2008: introduz a terminologia da termografia de infra-vermelhos (IRT) no que diz respeito à monitorização do estado e ao diagnóstico de máquinas; descreve os tipos de procedimentos de IRT e os seus méritos; fornece orientações para o estabelecimento de critérios de avaliação da gravidade das anomalias identificadas pela IRT; descreve os métodos e os requisitos para a realização da IRT de máquinas, incluindo recomendações de segurança; fornece informações sobre a interpretação dos dados, os critérios de avaliação e os requisitos de comunicação; fornece procedimentos para determinar e compensar a temperatura aparente refletida, a emissividade e os meios atenuantes.

la ISO 18434-1:2008 abrange igualmente os procedimentos de ensaio para determinar e compensar a temperatura aparente refletida, a emissividade e os meios atenuantes aquando da medição da temperatura da superfície de um alvo com uma câmara IRT quantitativa.

5 Equipos de termografía – Aquisição de dados segura

Uma das grandes vantagens da termografia é a realização da inspeção sem a interrupção da produção, esto es, com os equipamentos em pleno funcionamento (energizados e sob carga), por essa razão o cumprimento das normas de segurança comuns à área a ser inspecionada deve ser rigorosamente observado. Um cuidado especial deve ser tomado quando existe a necessidade de abertura de painéis e a aproximação de equipamentos energizados, situações em que o Inspetor de termografia está exposto a grandes riscos.

Outra observação importante é com relação ao caminho percorrido. Em subestações o terreno geralmente é irregular e a visão através da câmara de termografia não dá a noção de profundidade. Britas, valas e diferenças de níveis podem causar a queda do Inspetor de termografia com a câmara. É importante um prévio conhecimento do caminho a ser percorrido ou que o Inspetor de termografia que caminha com a câmara seja orientado das irregularidades do terreno pelo parceiro de inspeção.

Antes de iniciar os trabalhos de inspeção, o Responsável pela Inspeção Termográfica em conjunto com o Inspetor de termografia devem realizar uma avaliação prévia dos riscos, estudar e planejar as atividades e ações a serem desenvolvidas de forma a atender a todos os requisitos de segurança aplicáveis à área a ser inspecionada.

5.1 Equipos de termografía – Acesso ao equipamento sob inspeção

O inspetor de termografia deve fazer um varrimento, com a câmara de termografia, nos equipamentos da subestação, antes mesmo de transpor o portão da subestação. Equipamentos em processo de deterioração e prestes a explodir geralmente apresentam altas temperaturas que podem ser detetadas pela câmara de termografia a distâncias relativamente grandes.

5.2 Equipos de termografía – Equipamento de Proteção Individual (EPI):

Inspeção em Ambientes Abertos da Subestação

• Capacete.
• Óculos de segurança.
• Bota de segurança com solado para riscos elétricos.
• Roupas aprovadas.

Inspeção em Painéis e Cubículos Blindados

• Capacete.
• Óculos de segurança.
• Bota de segurança com solado para riscos elétricos.
• Luvas de malha de Nomex.
• Traje de proteção contra arco elétrico

6 Equipos de termografía – Equipamento / componente sob inspeção

A necessidade de uma operação fiável, segura e contínua dos equipamentos é o motivo principal da realização de uma inspeção termográfica. O bom resultado da inspeção depende, em grande parte, do conhecimento do funcionamento do equipamento sob inspeção e do comportamento térmico de seus componentes. Sem esse conhecimento, torna-se difícil determinar o que está dentro da normalidade e o que é um problema. por lo tanto, influências relacionadas ao equipamento sob inspeção, como a emissividade e a corrente de carga devem ser discutidos.

Existem dois tipos diferentes de medições de temperatura que podemos obter – temperatura aparente e temperatura real. Uma temperatura aparente é uma leitura de temperatura não compensada, o que significa que os valores corretos para a emissividade e a temperatura aparente refletida são deixados nos valores predefinidos. ordinariamente, a emissividade é definida para 1,0 o 0,95 e a temperatura aparente refletida é deixada em 20 ° C. Estes valores de temperatura aparente têm pouca ou nenhuma relação com a temperatura real do objeto. Podem estar próximos, mas podem facilmente estar desfasados centenas de graus.

Uma temperatura real, por outro lado, é aquela em que o operador compensou a emissividade, a temperatura aparente refletida e – si es posible – os impactos atmosféricos. Se estes fatores forem alterados no menu da câmara, as leituras de temperatura no ecrã deverão estar dentro da especificação de precisão da câmara.

6.1 Equipos de termografía – Emisividad

Metais como alumínio, cobre e aço são muito utilizados em equipamentos devido às suas características de condutividade, sendo o alumínio o preferido em ambientes abertos pela alta resistência à corrosão atmosférica e menor custo em relação ao cobre. Sin embargo, esses metais geralmente possuem uma superfície de baixa emissividade, dificultando a inspeção com a termografia infravermelha.

A emissividade é uma propriedade de superfície que determina a capacidade dessa superfície em emitir radiação. Os valores de emissividade vão de zero (refletor perfeito) a um (emissor perfeito – cuerpo negro). A emissividade pode variar com a qualidade da superfície, com o comprimento de onda, com o formato do objeto, com a temperatura e com o ângulo de visão. Como as câmaras de termografia não medem temperatura diretamente e sim radiação, as leituras de temperatura fornecidas pela câmara de termografia tornam-se muito dependentes dessa propriedade, como mostra a equação que representa a radiância emitida por um objeto opaco e medida pela câmara de termografia.

en el cual,

• L_metro [Wm^-2.sr^-1] es a radiância medida pela câmara de termografia.
• mi.L.( T_objeto) [Wm^-2.sr^-1]  é a radiância emitida pelo objeto.
• (1-mi).L.( T_fundo) [Wm^-2.sr^-1] é a radiância refletida pelo objeto.

O efeito da emissividade na radiação emitida por uma superfície é detetado por uma câmara de termografia, e pode ser observado na figura, en el que una prueba realizada en un laboratorio muestra la superficie de una plancha con la emisividad de algunas zonas alterada por el cambio en el material de la superficie o su estado (pulido, sucio o áspero). Tenga en cuenta que a pesar de que toda la superficie esté a la misma temperatura, Las áreas con mayor emisividad aparecen en la imagen termográfica con mayor temperatura. (áreas más claras). 

Equipos de termografía – Figura 18 – Imagen visible y térmica de la superficie de una plancha con diferentes emisividades.

La figura muestra una situación real de una conexión con alta temperatura y baja emisividad., en el que se puede observar un aumento en la emisividad de un área pequeña con la aplicación de una cinta de identificación. É importante lembrar, que toda a região demarcada se encontra em uma mesma temperatura.

Equipos de termografía – Figura 19 – Ligação com alta temperatura e baixa emissividade

Como pode ser observado nas figuras acima, a emissividade é um fator que deve ser fortemente considerado nas inspeções. Embora as câmaras de termografia tenham um ajuste de emissividade para compensar essa influência, por vezes existe uma grande dificuldade em determinar a emissividade correta dos vários equipamentos e conexões envolvidos. Además, o valor da emissividade pode sofrer uma grande variação dependendo de fatores como sujeira, oxidação, corrosión, etc.. Siendo así, o melhor modo de reduzir essa influência seria o incremento da emissividade dos componentes inspecionados para um valor o mais próximo possível da unidade.

tan, o inspetor deve buscar fazer a medição de temperatura nas áreas dos componentes onde apresentem cavidades, aproveitando-se do incremento da emissividade pelo “efeito cavidade” ou buscar áreas com oxidação, corrosão ou sujidade que também provocam o aumento da emissividade e consequentemente da exatidão da medida realizada por uma câmara de termografia.

Equipos de termografía – Figura 20 – Equipamentos e conexões apresentando maior emissividade nas áreas de cavidades.

Equipos de termografía – Figura 21 – Ligação apresentando maior emissividade nas áreas oxidadas.

A seguir apresentam-se as emissividades de alguns materiais.

Tabla I – Emissividades de alguns materiais.

Material	Emisividad
Torrada queimada	1.0
Asfalto	0,95
Ferro (oxidado)	0,7
Água	0,93
Gordura de bovino	0,78

A continuación puedes ver un vídeo sobre este tema..

6.2 Equipos de termografía – A determinação experimental da emissividade

A seguir apresentam-se duas maneiras de se determinar experimentalmente a emissividade de um material:

Primeira

1. Determinar a sua temperatura com um termómetro de contacto;
2. Ajustar a emissividade da câmara até medir o valor correto.

Segunda

1. Colar uma fita autocolante, com emissividade conhecida, no material onde sevai medir;
2. Medir a temperatura na fita com a câmara;
3. Apontar a câmara para o material adjacente e ajustar a emissividade até se ler o valor correto.

6.3 Equipos de termografía – Temperatura ambiente refletida

A temperatura aparente refletida (frequentemente abreviada como Trefl) é também um valor medido que é depois introduzido no menu da câmara. Como o nome indica, é uma temperatura aparente, por isso mede-a com o valor de emissividade definido para 1,0. En seguida, coloque um material refletor junto ao objeto em questão e obtenha uma temperatura média do material refletor. Introduza este valor na área de temperatura refletida do menu da câmara e proceda à medição do objeto de interesse.

6.4 Equipos de termografía – Ângulo de visão

A emissividade de uma superfície diminui quando o ângulo de visão aumenta em relação à sua normal, sendo que medidas de temperatura exatas somente podem ser feitas com ângulos abaixo de 30°. De 30° a 60° um pequeno erro é introduzido e a partir de 60° o erro se torna muito grande, como mostra o gráfico da figura.

Equipos de termografía – Figura 22 – Emissividade em função do ângulo de visão.

Por ejemplo, em subestações de alta tensão a maioria dos componentes a serem inspecionados está localizada a uma altura superior a do inspetor de termografia e frequentemente a leitura de temperatura é realizada em um ângulo diferente da linha normal. Para reduzir e até mesmo eliminar os erros devido ao ângulo de visão, o inspetor de termografia deve buscar a visão mais perpendicular possível com a superfície do componente sob inspeção como mostra a figura

Equipos de termografía – Figura 23 – O inspetor de termografia deve buscar a visão mais perpendicular possível com a superfície do componente sob inspeção.

6.5 Equipos de termografía – Carga da componente em inspeção

O calor gerado numa ligação defeituosa depende da intensidade da corrente que passa através dela, sendo que a potência dissipada é diretamente proporcional ao quadrado da corrente (P=I².R) e a temperatura apesar de aumentar com a corrente segue um padrão mais complexo, entre uma taxa linear e geométrica.

Durante sua operação, o equipamento pode sofrer de frequentes variações de carga que podem influenciar no resultado da inspeção, logo a corrente de carga é outro fator que deve ser considerado em inspeções termográficas de sistemas elétricos.

A corrente circulante pelo componente sob inspeção não é responsável por erros na medida de temperatura, ela pode interferir sim, na análise e diagnóstico do defeito. Por ejemplo, em casos em que a corrente é baixa, certas falhas podem não ser percebidas ou defeitos graves podem ser subestimados.

Para eliminar a influência da corrente de carga na inspeção termográfica, o ideal seria a realização da inspeção com os equipamentos operando em plena carga, no entanto isso nem sempre é possível devido à variação da corrente circulante em função da carga requerida pelo sistema. Em ocasiões em que a inspeção termográfica esteja sendo realizada com a corrente de carga abaixo de 100% da máxima, a maior parte dos trabalhos aqui revisados orienta pela utilização de uma equação, com a qual se pretende prever a temperatura do componente quando a corrente for máxima, fornecendo mais subsídios para uma melhor análise do equipamento sob inspeção. A equação geralmente recomendada é:

en el cual,

∆T_do [° C] é a elevação da temperatura acima de uma temperatura de referência quando a corrente atinge o valor máximo yo_máx.

∆T_metro [° C] é a elevação da temperatura acima de uma temperatura de referência quando medida com a corrente yo_metro.

Imáx [UNA] é a corrente máxima permitida.

Im [UNA] é a corrente circulante no momento da medida.

Tome-se o exemplo da seguinte figura.

Equipos de termografía – Figura 24 – Termogramas mostrando o efeito da corrente sobre a temperatura de um seccionador com alta resistência de contato e sobre a temperatura de um seccionador normal.

Aplicando a equação anterior para o exemplo real da figura e supondo que a inspeção foi realizada no instante em que a corrente era 882 UNA, o cálculo da elevação de temperatura acima da temperatura de referência será:

∆T_do = 53,9° C

Resultado 17,7% maior que o valor real:

∆T = 101,4 - 55,6 = 45,8° C

Ainda com relação ao efeito da corrente sobre a temperatura, é importante observar que existe uma inércia térmica, esto es, após um incremento ou decremento da corrente é necessário um período para a estabilização da temperatura.

Por ejemplo, no caso de grande parte dos equipamentos de subestação elétrica a corrente circulante varia constantemente, sendo possível que em certas situações a corrente no momento da inspeção possa estar totalmente diferente da corrente no instante anterior e o uso da equação anterior, que leva em consideração apenas a corrente do momento, levaria a erros consideráveis, uma vez que ela não contempla a resposta térmica do componente sob inspeção.

6.6 Equipos de termografía – Condições ambientais

O ambiente em que é realizada a inspeção termográfica exerce um importante papel nos resultados obtidos. A transmissividade atmosférica, a radiação emitida pelo sol, a temperatura ambiente, el viento, a chuva e a humidade relativa do ar podem afetar de maneiras diferentes a distribuição térmica dos componentes sob inspeção, bem como a quantidade de radiação infravermelha que chega aa câmara de termografia.

6.6.1. Equipos de termografía – Transmissividade atmosférica

A transmissividade atmosférica varia com a temperatura, humidade relativa do ar e com a quantidade de partículas suspensas no ar (poeira, poluição, neblina e névoa).

A atmosfera pode atuar sobre a radiação emitida pelos objetos por meio de quatro fenómenos:

• Absorção
• Dispersão
• Emissão
• Turbulência

6.6.2 Equipos de termografía – Absorção

A absorção provoca a atenuação da radiação e pode ser de dois tipos:

• Absorção molecular.
• Absorção aerossol.

Por causa dos diversos componentes menores da atmosfera, a absorção molecular é uma fonte de atenuação da propagação da radiação muito mais significante que a absorção aerossol.

6.6.3 Equipos de termografía – Dispersão

O fenómeno da dispersão provoca a redistribuição do fluxo incidente em todas as direções de propagação e diminui o fluxo na direção original. Existem dois tipos distintos de dispersão atmosférica, a dispersão molecular (Rayleigh) e a dispersão aerossol (Mie). A dispersão aerossol afeta a transmissividade atmosférica muito mais fortemente que a dispersão molecular. en general, o efeito da dispersão diminui quando o comprimento de onda de propagação da radiação aumenta. por lo tanto, a transmissividade no fumo é muito maior para o infravermelho na faixa de 8 una 14 µm do que para a faixa de 3 µm un 5 µm.

6.6.4 Equipos de termografía – Turbulência

O fenômeno da turbulência é causado por movimentos irregulares do ar. Ele aparece quando moléculas do ar de temperaturas levemente diferentes são misturadas pelo vento e convecção. Do ponto de vista ótico, tal movimento significa a flutuação aleatória do índice de refração da atmosfera, o que resulta em uma imperfeição da imagem gerada pelo sistema ótico. Por ejemplo, em inspeções de subestações, cujas distâncias componente -câmara de termografia raramente ultrapassam os 50 metros, o efeito desse fenômeno pode ser desprezado.

6.7.5 Equipos de termografía – Atmosfera terrestre

A atmosfera da terra é uma mistura de muitos gases.

O Azoto (N2) e o Oxigênio (O2) são os principais componentes na composição da atmosfera e que a concentração dos outros gases é muito menor, entretanto dois deles têm papel importante na transmissividade da radiação infravermelha:

• O vapor de água (H2O) que depende muito da altitude, estação do ano, localização geográfica, hora do dia, condições meteorológicas e está sujeito a grandes flutuações.
• O Dióxido de Carbono (CO2) que existe em maior concentração em áreas industriais e de vegetação do que em oceanos e desertos.

A figura mostra graficamente a transmissividade atmosférica em função do comprimento de onda, bem como as áreas de maior absorção dos gases e as chamadas “janelas” infravermelhas de 3 una 5 µm e de 8 una 14 µm.

Equipos de termografía – Figura 25 – Transmissão da atmosfera para uma distância de 1,8 km ao nível do mar com 17 mm de precipitação de chuva.

A transmissividade atmosférica é função do comprimento de onda e da distância, sendo que quanto maior a distância componente-câmara de termografia menor a transmissividade atmosférica. As duas figuras a seguir representam a transmissividade atmosférica para a faixa de comprimento de onda normalmente utilizada pelas câmaras de termografia e para distâncias geralmente encontradas em inspeções de subestações de alta tensão.

Equipos de termografía – Figura 26 – Transmissividade atmosférica para uma distância de 10 metro.

Equipos de termografía – Figura 27 – Transmissividade atmosférica para uma distância de 50 metro.

Observa-se pelas figuras que a atenuação atmosférica é baixa para distâncias abaixo dos 50 metros nas chamadas “janelas” infravermelhas.

7 Equipos de termografía – Fatores Climáticos

7.1 Equipos de termografía – Radiação solar

A maior parte dos equipamentos e componentes de uma subestação ao ar livre desabrigados fica exposta à radiação solar. Ela pode influenciar de duas maneiras a inspeção termográfica:

• Pela radiação solar direta
• Pelo reflexo solar

7.1.1 Equipos de termografía – Radiação solar direta

A radiação solar afeta os componentes de uma subestação de uma maneira geral, aumentando suas temperaturas e dificultando a distinção, pela termografia, de um componente defeituoso e um normal, como se muestra en la figura. Isto é particularmente verdadeiro quando o defeituoso apresenta uma pequena diferença de temperatura com relação ao componente normal. Además, a radiação solar pode elevar a temperatura de componentes defeituosos, que já estão com temperaturas críticas, fazendo com que evoluam mais rapidamente para a falha.

Equipos de termografía – Figura 28 – Termogramas de uma ligação defeituosa e uma ligação normal – (una) Sem radiação solar (22:51 h) – (segundo) Com radiação solar (17:26 h)

Todas as superfícies expostas à radiação solar e que possuem alta absorção na região do espectro solar tendem a aquecer.

Equipos de termografía – Figura 29 – Energia do Sol tipicamente vista através da atmosfera da Terra.

A temperatura dependerá da relação entre a absorção no comprimento de onda do sol e da emissão no comprimento de onda do infravermelho, faixa na qual será emitida a maior parte da energia absorvida. Quanto maior essa relação, maior o aquecimento da superfície em função à exposição ao Sol.

O nível de influência da radiação solar depende da estação do ano, sendo no verão o período de máxima exposição.

Recomenda-se que a inspeção termográfica seja realizada em horários livres da radiação solar, o sea, entre o por do sol e as primeiras horas do dia, ou em dias com o céu nublado. Sin embargo, deve-se levar em consideração, para efeito de análise e diagnóstico dos defeitos encontrados na inspeção, que as temperaturas medidas no período livre da radiação solar poderão aumentar durante o dia devido à exposição ao Sol. A figura abaixo mostra claramente a influência da radiação solar sobre equipamentos de uma subestação de alta tensão.

Equipos de termografía – Figura 30 – Termogramas de um Transformador de Corrente, sob o Sol, obtidos de três posições distintas. (una) A favor do Sol – (segundo) Intermediária entre a favor e contra o Sol – (do) Contra o Sol.

Na necessidade de realização da inspeção termográfica em dias com alto carregamento solar, o efeito do carregamento pode ser minimizado realizando a leitura de temperatura na superfície do componente oposta à incidência do Sol, isso pode ser observado na Figura 56 - (do). É importante lembrar que componentes defeituosos, com pequenas diferenças de temperatura em relação a componentes normais, podem passar despercebidos.

7.1.2 Equipos de termografía – Radiação solar refletida

Os metais utilizados em subestações tipicamente possuem uma emissividade muito baixa, tanto para a radiação solar quanto para a radiação infravermelha, principalmente quando novos e polidos. Como a transmissividade desses metais é nula nesses comprimentos de onda, a refletância é alta. por lo tanto, a radiação que chega ao detetor da câmara de termografia pode ser, em sua maior parte, de outra fonte de calor próxima ou até mesmo da radiação solar refletida pela superfície do componente.

7.2 Equipos de termografía – Chuva e humidade

A humidade é a concentração de vapor de água no ar. Como qualquer outra substância, o ar tem um limite de absorção, este limite se denomina ponto de orvalho. Acima do limite de ponto de orvalho a quantidade de água em excesso precipita-se sob a forma de neblina ou de pequenas gotas de água (chuva). A quantidade de água que o ar absorve antes de atingir a saturação depende da temperatura e aumenta progressivamente com ela, como mostra o gráfico da figura.

Equipos de termografía – Figura 31 – Ponto de orvalho da água no ar em função da temperatura (ao nível do mar).

A elevada humidade do ar age sobre a inspeção termográfica de duas maneiras:

• Arrefecendo o componente, dificultando a deteção, análise e o diagnóstico do defeito.
• Atenuando a radiação infravermelha, emitida pelo componente sob inspeção, que chega ao detetor da câmara de termografia.

 

7.3 Equipos de termografía – Arrefecimento

Em ambientes com alta humidade em razão de precipitação atmosférica de água, a elevada condutividade térmica da água ajuda na dissipação do calor produzido e o arrefecimento por evaporação reforça o processo de arrefecimento. O resultado é uma forte redução na temperatura do componente sob inspeção, assim como de toda cena envolvida.

Equipos de termografía – Figura 32 – Efeito da chuva sobre a temperatura das ligações

• (una) Uma hora antes do início da Chuva –
• (segundo) Durante a chuva –
• (do) Uma hora após o fim da chuva

 7.4 Equipos de termografía – Atenuação

O vapor de água presente na atmosfera provoca a absorção da radiação infravermelha reduzindo a transmissividade atmosférica. Quando a concentração de água na atmosfera aumenta, a transmissividade diminui. Em casos de nevoeiro, a atenuação maior é causada pela dispersão da radiação devido aos aerossóis (partículas suspensas no ar). A amplitude da dispersão depende da relação do diâmetro da partícula e o comprimento de onda. Quando essa relação é grande a dispersão é significante, caso contrário a dispersão é mínima. O gráfico da figura mostra o coeficiente de dispersão em função do comprimento de onda para diferentes intensidades de nevoeiro (diferentes dimensões de partículas) e para uma distância de 1 km.

Equipos de termografía – Figura 33 – Dispersão em função do comprimento de onda para diferentes intensidades de neblina (nevoeiro) e para uma distância de 1 Km.

Em inspeções termográficas de subestações de alta tensão, cujas distâncias dificilmente ultrapassam 50 metros, a atenuação devido à dispersão é mínima.

Para reduzir a influência da chuva e humidade sobre os resultados da inspeção termográfica, recomenda-se não realizar inspeções termográficas sob chuva, neblina ou com humidade relativa do ar muito alta. Inspeções termográficas, imediatamente após a ocorrência de chuva, devem ser evitadas em razão da forte redução da temperatura do componente sob inspeção. É conveniente que a inspeção tenha início com, no mínimo, uma hora após o fim da chuva.

7.5 Equipos de termografía – Vento

O vento é considerado como ar em movimento. Resultado do deslocamento de massas de ar, derivado dos efeitos das diferenças de pressão atmosférica entre duas regiões distintas, que têm uma origem térmica e diretamente relacionadas com a radiação solar e os processos de aquecimento das massas de ar.

Em inspeções termográficas realizadas em ambientes abertos, o vento exerce um papel importante no resultado da inspeção. Ventos com velocidade relativamente baixa podem afetar consideravelmente a temperatura do objeto inspecionado. Defeitos graves podem ter sua temperatura reduzida e aparentar, em uma imagem térmica, um problema de gravidade menor. Por otro lado, defeitos em estágios iniciais, apresentando pequenos aumentos de temperatura, podem simplesmente não ser detetados pela inspeção. A figura mostra um exemplo em que as duas situações descritas ocorrem.

Equipos de termografía – Figura 34 – Efeito do vento sobre a temperatura de um disjuntor a óleo.

• (una) Com velocidade do vento igual a 0 km/h
• (segundo) Com velocidade do vento moderada.

As maiores reduções na temperatura do componente ocorrem nas baixas velocidades de vento, continuando em queda nas altas velocidades, mas a uma taxa muito menor.

Equipos de termografía – Figura 35 – Redução da temperatura do componente em função da velocidade do vento.

O efeito do vento sobre a temperatura do componente sob inspeção depende de vários fatores. Entre eles, a potência que está sendo dissipada pelo componente em questão, la velocidad, direção e duração do vento, a área e o formato do componente e as estruturas e construções que estão à sua volta.

Nas imagens da figura, pode-se vero forte efeito do vento sobre a temperatura de uma ligação defeituosa e uma normal, mesmo sendo a baixas velocidades.

Equipos de termografía – Figura 36 – Efeito do vento sobre a temperatura de uma ligação defeituosa e uma normal.

• (una) Com velocidade do vento de 6,4 km/h (5:55 h)
• (segundo) Com velocidade do vento igual a 0 km/h (9:14 h).

O efeito do vento sobre a inspeção termográfica é importante e geralmente difícil de evitar. Fatores de correção da temperatura em função da velocidade do vento para ambientes abertos são impraticáveis. por lo tanto, resta ao inspetor de termografia ter conhecimento da influência do vento sobre a temperatura do componente sob inspeção e tentar realizar as medidas de temperatura nos intervalos de menor velocidade de vento possível.

Para ajudar na análise e diagnóstico das imagens térmicas, recomenda-se fazer a leitura de temperatura, quando possível, na superfície do componente oposta à incidência do vento, para que o seu efeito seja minimizado.

7.6 Equipos de termografía – Temperatura ambiente

Inspeções termográficas em ambientes abertos devem levar em conta a temperatura ambiente, especialmente nos extremos do verão e do inverno. Considerando as outras influências estáveis, um aumento da temperatura ambiente resultará em um aumento da temperatura do componente, portanto as falhas têm uma maior probabilidade de ocorrerem durante dias quentes. Por otro lado, defeitos que comumente apresentariam um ligeiro aumento de temperatura, em dias frios podem simplesmente não ser detetados.

Equipos de termografía – Figura 37 – Variação da temperatura de uma ligação defeituosa e outra normal e da temperatura ambiente durante um período de aproximadamente 70 horas.

Sempre que possível, a inspeção deve ser realizada sob as piores condições. Se a periodicidade de inspeção for anual, o período do ano escolhido deve ser o mais quente, o sea, durante o verão.

A seguir pode ver um vídeo com os cuidados que há que ter com as medições no exterior.

8 Equipos de termografía – Procedimento de inspeção

A norma de referência para esta atividade é a:

YO ASI 18434-1:2008 Condition monitoring and diagnostics of machines — Thermography — Part 1: General procedures

Diante de todas as influências e limitações da aplicação da termografia referidas, é fundamental que um procedimento de inspeção seja definido.

Neste exemplo utiliza-se o caso de uma subestação de alta tensão.

Âmbito

Inspeções utilizando a termografia infravermelha em Subestações de Alta Tensão localizadas em ambientes abertos.

Objetivos

Definir os procedimentos para a execução de inspeções utilizando a termografia infravermelha em Subestações de Alta Tensão localizadas em ambientes abertos, bem como fornecer um modelo de registo das anomalias térmicas encontradas e prover critérios para avaliação da severidade das anomalias térmicas.

•  Realizar, em conjunto com o Inspetor de termografia, uma avaliação prévia dos riscos. Estudar e planejar as atividades e ações a serem desenvolvidas de forma a atender a todos os requisitos de segurança aplicáveis à área a ser inspecionada.
• Fornecer ao Inspetor de termografia a autorização para trabalhar na área a ser inspecionada.

Inspeção Termográfica

Pré-requisitos

• Realizar a inspeção com, no mínimo, um Inspetor de termografia e um trabalhador autorizado a trabalhar em instalações elétricas.
• Obter autorização para trabalhar na área a ser inspecionada.
• Abrir ordem de trabalho específica para data e local, assinada pelo responsável pela área a ser inspecionada.

Equipamentos e Materiais Necessários para a Inspeção

• Câmara de termografia.
• Termo-higro-anemómetro.
• Máquina fotográfica digital.
• Lanterna de alta potência (inspeções noturnas).
• Rádio para comunicação com o centro de operação.

Obs.: A câmara térmica e o termo-higro-anemómetro devem estar com a calibração dentro do prazo de validade.

Precauções

• Observar as normas de segurança comuns à área a ser inspecionada.
• Observar as especificações e os cuidados descritos no manual do fabricante referente aos equipamentos utilizados.

recomendaciones

As recomendações abaixo devem ser observadas, aunque la inspección puede llevarse a cabo en ocasiones cuando sea difícil lograr todas las condiciones deseadas. Sin embargo, El inspector de termografía debe tener en cuenta que esta opción puede influir considerablemente en los resultados obtenidos..

• Evite las inspecciones termográficas diurnas para evitar influencias de la radiación solar.
• Evite inspecciones con velocidades del viento superiores 20 km/h.
• Evite inspecciones con corriente a continuación. 40% de la corriente histórica.
• No realice inspecciones con una humedad relativa del aire superior 90%.
• Después de que llueva, espere, no mínimo, 1 hora de comenzar la inspección.
• Para obtener lecturas de temperatura, El equipo bajo inspección debe estar cargado en el período anterior a la inspección de, no mínimo uma hora, para que seja possível alcançar a estabilidade térmica.
• O ângulo entre a lente da câmara de termografia e o ponto inspecionado deve ser o mais perpendicular possível para se evitar a redução da emissividade por ângulos de observação muito agudos.

Procedimento Detalhado

• Em inspeção de equipamentos no exterior, iniciar a inspeção, preferencialmente, uma hora após o por do Sol. Na necessidade de inspeções diurnas, recomenda-se que sejam realizadas preferencialmente até no máximo 2 horas após o nascer do sol ou em dias nublados para evitar a radiação solar.
• Adaptar a câmara de termografia, a lente adequada às distâncias e às dimensões dos pontos a serem inspecionados, não esquecendo que essas lentes têm uma distância mínima focal. Na maioria das situações encontradas nas subestações uma lente de campo de visão de 12° é suficiente.
•  Ajustar a emissividade da câmara de termografia para 0,75.
• Realizar a inspeção de acordo com a Rota de Inspeção pré-estabelecida.
• Ao localizar algum ponto com provável anomalia: aproximar-se o máximo possível (sempre respeitando as distâncias limites de segurança) para obter a imagem e a leitura de temperatura;
• Ajustar o foco da câmara para a melhor condição, a fim de se evitar erros de leitura;
• Ajustar a gama de temperaturas da câmara ao objeto a ser inspecionado, o nível máximo e mínimo a ser apresentado na imagem.
• Procurar medir a temperatura nos pontos de maior emissividade do objeto sob inspeção, esto es, nas áreas pintadas ou com cavidades, ou atacadas por corrosão ou oxidação ou poluição;
• Realizar e registar as medidas de velocidade do vento, temperatura ambiente e humidade relativa do ar;
• Obter e registar a corrente média no ponto no período de uma hora anterior à inspeção;
• Identificar e registar os dados do ponto, como dados de placa, fase ou n° do circuito e faixa de tensão;
• Obter a imagem térmica e visível do ponto com anomalia, bem como a imagem e a leitura de temperatura do Ponto de Referência.
• No final da inspeção comunicar à Sala de Controle.
• Para cada anomalia encontrada:
• Responder às perguntas do item 4.5 para determinar as providências a serem adotadas.
• Preencher o relatório apresentado no item 4.5 e dar conhecimento ao setor encarregado da manutenção para programar a data do reparo em função das respostas às perguntas do item 4.5.
• Após a equipa de manutenção ter feito a reparação, deve ser realizada outra inspeção para assegurar que as anomalias foram sanadas. Caso o ponto ainda esteja a apresentar problemas, deve ser emitido outro relatório, com a observação de que o ponto já foi relatado anteriormente.

Periodicidade

A periodicidade da inspeção termográfica em subestações de alta tensão deve ser definida de acordo com as particularidades de cada instalação, pero hay que tener en cuenta que las inspecciones realizadas a intervalos cortos favorecen la detección de anomalías térmicas en las primeras etapas., permitiendo el mantenimiento programado, mientras, Las inspecciones a largo plazo pueden encontrar anomalías en etapas críticas que requieren mantenimiento urgente..

A continuación puede ver un vídeo sobre la preparación de informes de inspección..