Telefon: +40 723.361.107. E-mail: office@electricalc.ro

Cum afectează emisivitatea imaginile termice?

Cunoasterea emisivitatii in termoviziune si calitatea imaginii termograficeRadiația termică este o radiație electromagnetică și poate include atât radiații vizibile dar și radiații în infraroșu, care nu sunt vizibile pentru ochiului uman. Emisivitatea suprafeței unui material este eficienţa cu care emite energie ca radiație termică. 

Cantitativ, emisivitatea este raportul dintre radiația termică a unei suprafete și radiația unei suprafeţe negre ideale pentru aceeași temperatură dată, iar raportul variază de la 0 la 1.

Emisivitatea termică este termenul utilizat pentru a descrie valorile radiației termice pentru diferite suprafețe, cum ar fi de exemplu materialele izolante sau conductoare.

Citeste mai mult...
Voteaza:
1
170 Voturi

Termoviziunea şi scanarea termografică a faţadelor de sticlă

Termoviziunea este utilizată pe scară largă pentru a detecta dovezi privind pierderea de energie termică. În condiții adecvate, o cameră de termoviziune poate fi utilizată pentru a detecta pierderile de energie prin panourile din sticlă ale faţadelor clădirilor comerciale.
Faţadele de sticlă sunt o caracteristică comună a clădirilor moderne. Panourile din sticlă dau o notă de modernism construcţiei, dar sunt folosite şi pentru a acoperii diverse materiale și a împiedica astfel vizualizarea elementelor de construcție din exteriorul clădirii.
Exemple de astfel de zone includ zonele dintre etaje, suprafețele tavanului suspendat, zonele parţiale de perete sub lumina vizibilă și uneori chiar coloanele sau partițiile.

În funcție de construcția clădirii, sticla poate fi instalată sub formă de panouri de sticlă izolatoare, sau ca sticlă laminată. Atunci când sunt instalate ca panouri, acestea sunt adesea izolate pentru a preveni pierderea excesivă de energie, dar în timpul montajului pot apărea avarii ale sistemului de izolare.
Atunci când efectuăm o inspecție în infraroșu suprafeţelor exterioare şi în special a panourilor din sticlă, trebuie să avem în vedere următoarele:

 înainte de inspecția în infraroșu, verificați utilizarea clădirii din punct de vedere al setărilor HVAC, precum şi modul în care acestea pot afecta imaginile înregistrate de camera dvs. de termoviziune
 panourile din sticlă pot varia foarte mult de la un producător la altul. Dacă este posibil încercaţi să aflaţi informaţii despre structura și caracteristicile panoului înainte de inspecție
 atunci când luăm imagini termice din exteriorul unei clădiri, erorile înregistrate de camera de termoviziune sunt semnificative și pot fi introduse prin reflexiile calde sau reci ale structurilor din apropiere sau chiar din mediul exterior
 deoarece sticla are o emisivitate scăzută, pot apărea diferenţe mici de temperatură care pot trece neobservate.

Inspecțiile prin infraroșu ale faţadelor de sticlă trebuie efectuate în timpul orelor de seară, atunci când putem avea o diferență de temperatură interioară/exterioară de cel puțin 10 °C.
Imaginile termice înregistrate de camera de termoviziune, asociate panourilor de sticlă, pot arăta suprafeţe reci sau calde în funcție de utilizarea clădirii, dar pot fi influenţate și de construcţia acestora sau de unghiul de captare al imaginilor.
Ca întotdeauna, toate excepțiile de temperatură detectate ar trebui să fie investigate pentru a afla cauza și a intervenii cu măsurile corective adecvate.

Citeste mai mult...
Voteaza:
1
151 Voturi

Termoviziune - Explicarea termenilor FOV, IFOV, IFOV measurement

FOV, IFOV și IFOV measurement sunt câteva acronime importante pe care le-am văzut cu toții în fișele tehnice ale camerelor de termoviziune. Cunoașterea acestora este foarte importantă pentru că descriu specificații de performanță foarte importante ale camerei de termoviziune și este important să înțelegem nu numai ce înseamnă acestea, dar și impactul pe care îl vor avea asupra utilizării zilnice a camerei de termoviziune.

FOV (Field of View) sau Câmpul de vizualizare, este cea mai mare zonă pe care obiectivul camerei de termoviziune o poate vedea la o anumită distanță. 

În general FOV este este descris în grade. Aceste "grade" sunt unități de măsură unghiulară, care nu trebuie confundate cu gradele de măsurare a temperaturii. În esență este ca un dreptunghi care se extinde din centrul obiectivului camerei de termoviziune spre exterior. Cu cât priviți mai departe, cu atât mai mare devine dreptunghiul. 

Ne putem lua ca exemplu pentru a înţelege mai bine câmpul vizual pe care îl avem prin parbriz atunci când conducem mașina. Acest câmp vizual este delimitat de partea superioară a parbrizului până la partea de jos și de la stânga la dreapta.

IFOV (Instantaneous Field of View) în traducere câmp vizual instantaneu, cunoscut și sub numele de Spatial Resolution, este cel mai mic detaliu din cadrul FOV care poate fi detectat sau văzut de la o distanță stabilită. 

Ce inseamna asta? Aceasta înseamnă că, la o anumită distanță, este posibil să nu puteți vedea anumite mici detalii dacă rezoluția spațială a camerei dvs, nu este suficient de bună. 

Pentru a continua analogia de mai înainte, gândiți-vă la IFOV ca la capacitatea de a vedea prin parbrizul mașinii un semn de circulaţie pe marginea drumului în depărtare. Puteți vedea că este un semn de circulaţie, dar este foarte posibil să nu vă daţi seama ce este decât atunci când îl veţi recunoaște de la o distanţă convenabilă.

Exemplu de măsurare a temperaturii pe un obiect

Caz real
Obiectul măsurat acoperă numai o parte a pixelului detectorului camerei de termoviziune. În consecință, temperatura măsurată nu este temperatura reală a suprafeţei.
Camera de termoviziune va calcula şi va afişa numai media celor două valori.
 
Cazul ideal
Obiectul măsurat acoperă complet un pixel întreg al detectorului camerei de termoviziune. Temperatura măsurată este foarte apropiată de temperatura reală a obiectului măsurat.
 

Regula generală
IFOV measurement = 3 x IFOV
Numai dacă un obiect este de trei ori mai mare decât dimensiunea celui mai mic obiect vizibil, atunci pixelul detectorului termografic este complet acoperit. În acest pixel, temperatura reală a obiectului măsurat este detectată ca fiind cea reală.

 

 

IFOV measurement - însemnă măsurarea instantanee a câmpului vizual. IFOV measurement este cunoscut și sub numele de rezoluție de măsurare și reprezintă cel mai mic detaliu pe care îl puteți obține cu o măsurare precisă a temperaturii de la o anumită distanță. 

Revenind la analogia noastră, pun următoarea întrebare: Când vedeți un semn de circulaţie în depărtare și nu îl puteți citi, ce faceți?  Răspunsul este evident: Fie vă apropiați mai mult, fie folosiți un anumit tip de dispozitiv optic, cum ar fi un binoclu, pentru a "aduce mai aproape" respectivul indicator.

Același lucru este valabil și în termoviziune. Presupunând că nu aveți ”puterea” de a măsura cât mai exact temperatura, de obicei trebuie să vă apropiaţi de obiect fizic sau optic.

Măsurarea IFOV sau rezoluția de măsurare este specificată de obicei în milliradiani și este adesea de două până la trei ori mai mare decât rezoluția spațială specificată.

Următoarea întrebare vine natural:
Ce impact au toate acestea asupra funcționării zilnice a camerei de termoviziune și a lucrărilor de inspecție termografică? 

Aceasta înseamnă că trebuie să înțelegem capacitățile tehnice ale camerei noastre de termoviziune și să o putem astfel folosi în limitele sale fizice și optice pentru a obține măsurători de temperatură cât mai precise.

Dacă echipamentul sau instalaţia pe care ar trebui să o inspectam nu se află în câmpul vizual, atunci va trebui să ne apropiem pentru a putea vedea. 

Dacă suntem prea departe pentru a face distincţie între diferite conductoare de alimentare ale unui circuit electric, atunci probabil suntem în afara rezoluției spațiale a camerei de termoviziune. Și dacă abia putem vedea conductoarele de alimentare individuale, cel mai probabil nu vom putea obține o măsurare rezonabilă a temperaturii deoarece suntem în afara rezoluției de măsurare.

Camerele de termoviziune pot avea adesea nevoie de diferite tipuri lentile opționale, care vă vor permite să modificați câmpul vizual, rezoluția spațială și rezoluția măsurătorilor.   

Aceste obiective vă aduc "optic mai aproape", dar în general duc la îngustarea câmpului de vizualizare. Lentilele cu unghi larg, pe de altă parte, oferă un câmp de vedere mult mai amplu, obţinând o imagine de ansamblu.

Știind ce tipuri de lentile sunt cele mai bune pentru aplicații specifice, vom economisi timp și vom obţine imagini mai bune în infraroșu pentru analiză și raportare.

Citeste mai mult...
Voteaza:
0
150 Voturi

Termoviziunea în determinarea temperaturii de funcţionare a motoarelor electrice

termoviziune motoare electriceFolosirea camerei de termoviziune pentru urmărirea temperaturii de funcționare a motoarelor electrice, poate avea un impact semnificativ asupra duratei de viață a acestora. Depășirea temperaturii maxime de funcţionare pentru un motor va scurta durata de viață a materialelor dielectrice și va avea ca rezultat o durată de viață scăzută a motorului.

Cunoaşterea cu precizie a temperaturii maxime de funcționare a motoarelor, este esențială pentru setarea limitelor de temperatură a camerei de termoviziune. Această valoare a temperaturii este determinată de mai mulți factori incluzând bineînţeles clasa de izolație a motorului. 

Pentru a calcula temperatura maximă nominală a motorului, trebuie să cunoașteți temperatura ambientală de funcţionare a motorului, dar și creșterea nominală a temperaturii motorului peste temperatura ambiantă. Ambele valori se găsesc în general pe plăcuța de identificare a motorului situată la exteriorul carcasei motorului.

Pentru a calcula o temperatură maximă de funcționare a motorului, adăugați temperatura ambientală la creșterea nominală de temperatură. Suma lor este temperatura maximă de funcționare pentru motor la sarcina maximă.

Exemplu de calcul:
- temperatura mediului ambiental 25 0C
- creșterea nominală de temperatura 45 0C
rezultă temperatura maximă de funcționare pentru motor 70 0C

Este important de menționat că în foarte multe cazuri, pe plăcuţele indicatoare ale motoarelor, găsim mai degrabă clasa de izolație decât o valoare numerică pentru creșterea temperaturii. În astfel de cazuri, este necesar să se cunoască limitele de funcționare pentru clasa de izolație a motorului.

Pentru inspecțiile în infraroșu ale sistemelor electrice și echipamentelor rotative este important să cunoaștem limitele de temperatură pentru câteva clase de izolație uzuale ale motoarelor de curent alternativ. În plus ar trebui sa avem și date privind limitele de temperatură pentru lubrifianți, lagăre și etanșări. 

Clase de izolaţie

Conform STAS 6247-60, materialele electroizolante utilizate în construcţia maşinilor şi aparatelor electrice, după temperatura care le caracterizează stabilitatea termică, se clasifică în urmatoarele clase de izolaţie:

- Clasa de izolatie Y - 90°C: izolatii din bumbac, matase sau hartie neimpregnata sau neintroduse in lichide electroizolante si alte materiale dovedite experimental ca pot functiona la 90°C.

- Clasa de izolatie A - 105°C: izolatii din bumbac, matase sau hartie impregnata sau introduse in lichide electroizolante si alte materiale dovedite experimental ca pot functiona la 105°C.

- Clasa de izolatie E - 120°C : unele pelicule organice sintetice si alte materiale dovedite experimental ca pot functiona la 120°C.

- Clasa de izolatie B - 130°C 

- Clasa de izolaţie F - 155°C: materiale pe baza de mica, azbest, fibre de sticla cu lianti si compounduri de impregnare corespunzatoare si alte materiale dovedite experimental ca pot functiona la 130°C, respectiv la 155°C.

- Clasa de izolatie H - 180°C: materiale pe baza de mica, azbest, fibre de sticla cu lianti si compounduri silico-organice si alte materiale dovedite experimental ca pot functiona la 180°C.

- Clasa de izolatie C - peste 180°C : materiale pe baza de mica, portelan, cuart, sticla cu sau fara lianti organici si alte materiale dovedite experimental ca pot functiona la peste 180°C (temperatura de utilizare este limitata numai de caracteristicile fizico-chimice si electrice ale acestor materiale).

Citeste mai mult...
Voteaza:
0
148 Voturi

Termoviziunea transformatoarelor de putere

Instalaţiile electrice oferă oportunități nelimitate pentru termoviziune. Multe companii din România se folosesc de termoviziune în mod regulat, ca parte a unui program de întreținere a instalaţiilor și echipamentelor electrice, iar alte companii încheie contractele de inspecție în infraroșu cu specialiști în termoviziune.

Indiferent de mărimea sau tipul de program, termoviziunea este un instrument puternic care poate identifica problemele rapid, precis și sigur în industria de utilități electrice.

Termoviziunea poate fi aplicată cu succes în toate instalaţiile electrice indiferent de nivelul de tensiune. Aproape fiecare aparat electric din orice tip de instalație este un candidat excelent pentru inspecția termografică. Una dintre cele mai ușoare și adesea cele mai sigure metode de investigarea prin termoviziune a transformatoarelor electrice de putere este sistemul de răcire cu ulei.

De obicei, accesul vizual la sistemul de răcire ale transformatoarelor este disponibil imediat, iar inspecția termografică poate fi realizată în siguranţă de la distanţă.

După cum deja știți, răcirea este esențială pentru o viață lungă a transformatorului. Cele mai multe transformatoare sunt proiectate să funcţioneze la temperaturi de până la 55 °C sau 65 °C, dar xistă transformatoare moderne care pot funcţiona și la temperaturi de  95 °C sau mai mari. Aceste temperaturi pot fi menținute numai dacă condițiile de funcționare ale transformatorului nu depășesc limitele de proiectare.

Din nefericire, în mediul de operare de astăzi, majoritatea utilizatorilor finali au transformatoare supraîncărcate și depășesc limitele de proiectare, ceea ce a duce inevitabil la creșterea temperaturilor de funcţionare.

Această creștere a încălzirii transformatorului are ca efect direct degradărea calității izolației și diminuarea drastică duratei de viaţă a transformatorului. După cum mulţi dintre dumneavoastră știu,  în instalaţiile electrice o creștere a temperaturii de 10 °C are ca efect scăderea rezistenţei de izolaţie la 50%.

În cazul transformatoarelor de putere, uleiul este mediul de răcire pentru înfășurările interne și pe măsură ce crește temperatura, densitatea acestuia scade. Uleiul mai cald este mai puțin dens și deci mai ușor decât uleiul rece din jur, deci are tendința să se ridice spre partea superioară. Pe măsură ce uleiul se răcește, devine mai dens și tinde să se scufunde și de aici rezultă circulația naturală în sistemul de răcire al transformatorului.

În imaginea de mai sus, putem vedea patru tuburi de ale unui transformator. Cele trei tuburi din stânga au ceea ce este considerat un model termic normal, în timp ce cel din dreapta are un model anormal, pentru că uleiul nu circulă în partea dreaptă a tuburilor. 

Există mai multe cauze potențiale pentru acest tip de model, iar cele mai importante sunt: nivel scăzut al uleiului, obstrucție a fluxului de ulei sau o supapă închisă.

Ori de câte ori acest tip de model este detectat prin termografiere, acesta trebuie raportat, astfel încât această problemă să poată fi rezolvată înainte de a deveni mai critică.

Există multe oportunități de a aplica termoviziunea în investigarea sistemelor de distribuţie electrică, sistemul de răcire al transformatoarelor fiind doar una. 

Citeste mai mult...
Voteaza:
0
149 Voturi
FOLLOW US
CONTACT
Tel: 0723.361.107
Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea.
Toate drepturile rezervate ALC ELECTRICAL TESTING S.R.L. Copyrights 2018
Proiect implementat de PACT-TECH