INTRODUÇÃO

Boa noite pessoal,

Estou postando alguns conceitos importantes que nos levaram a entender a importância de uma Análise Termográfica na industria e algumas referências da literatura para que possamos prosseguir com nossos estudos neste projeto e posteriormente colocá-los em prática.

O QUE É TERMOGRAFIA?

É considerada uma técnica que permite mapear um corpo distinguindo diferentes áreas de temperatura através da visualização artificial da luz dentro do espectro infravermelho.                                                                                                                 

Como as vibrações do campo elétrico e magnético se propagam no espaço a velocidade da luz dando origem as ondas eletromagnéticas, o conjunto de ondas e de todas as frequências formam o espectro eletromagnético.

Espectro Eletromagnético

COMO É FEITA A ANÁLISE TERMOGRÁFICA?

Hoje, principalmente, nas industrias é utilizado esta técnica a fim de garantir o bom funcionamento dos equipamentos utilizando uma câmera de termovisão que transforma uma radiação infravermelha invisível ao olho humano em uma imagem visível. Detecta a energia emitida por um objeto, modifica a frequência da energia recebida e produz uma imagem correspondente contudo na faixa visível do espectro eletromagnético.                                                                                                           

Assim, a termografia infravermelha é o mapeamento sem contato e análise dos padrões térmicos da superfície de um objeto. A formação de uma imagem térmica só é possível quando há diferenças de temperatura. Se uma superfície estiver com a temperatura constante, não se formará nenhuma imagem.

Para a realização da análise é necessário que o termografista abra o painel energizado e direcione a câmera de termovisão nos pontos críticos desejados.

Análise Térmica em painéis elétricos de Baixa Tensão.

Análise Térmica em Transformadores de Média/Alta Tensão

Análise Térmica

IMPORTÂNCIA NAS INDUSTRIAS

A análise termográfica que é feita nas indústrias de forma preditiva ou seja deseja-se prever algum problema que possa ocorrer na máquina e assim planejar uma manutenção antes que ocorra evitando assim paradas inesperadas de produção, redução da vida útil do equipamento, mais rapidez na resolução do problema pela manutenção e garantindo a segurança a todos.

Manutenção Preventiva

Manutenção Preventiva

LIMITES DE TEMPERATURA

Uma das variáveis mais importantes na Análise Termográfica é a Máxima Temperatura Admissível (MTA) de seus componentes, ou seja, a máxima temperatura sob a qual se permite que o componente opere.                                                                   

Seus valores podem ser obtidos a partir das especificações técnicas dos componentes ou junto aos fabricantes. Não sendo possível obter estes valores, recomenda-se a fixação de 90°C como valor de referência para conexões e componentes metálicos e de 70°C para cabos isolados.

Na Tabela, tem-se alguns valores para a MTA baseados em normas ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), NBR 5410, tabelas de fabricantes, referências da IEC (International Electrical Commission).

ITEM		MTA(°C)
Condutores encapados	Isolação PVC	70
	Isolação EPR	90
	Isolação XLPE	90
Conectores de Alta Tensão		90
Cabos isolados até 15kV		70
Régua de Bornes		70
Conexões mediante parafusos		70
Conexões e Barramentos de Baixa Tensão		90
Conexões recobertas de Prata ou Níquel		90
Conexões de linha de transmissão aérea		115
Fusível(corpo)		100
Transformadores a seco - Ponto mais aquecido	Classe de Isolação 105	65
	Classe de Isolação 130	90
	Classe de Isolação 155	115
	Classe de Isolação 180	140
Transformadores a óleo	Ponto mais aquecido	80
	Óleo	65

Tabela - Máxima Temperatura Admissível (MTA)

Defeito encontrado: Conexão de entrada do disjuntor.

Defeito Encontrado: Conexão Barramento de Saída do Disjuntor.

Defeito transformador.

Após obter-se Temperatura Corrigida (Tc) calcula-se o Aquecimento Corrigido (Ac), definido como a diferença entre a Temperatura Corrigida (Tc), e a Temperatura Ambiente(Ta).

É hora dos cálculos!!!

                                                Ac = Tc - Ta        Onde: Ac = Aquecimento Corrigido                                                   Tc = Temperatura Corrigida                                                   Ta = Temperatura Ambiente

A classificação dos aquecimentos corrigidos através de sua comparação com o Máximo Aquecimento Admissível (MAA).

MAA = MTA - Ta

Onde: MAA = Máximo Aquecimento Admissível

           MTA = Máxima Temperatura Admissível para o componente                                                   Ta = Temperatura Ambiente ou temperatura média local

MAS O QUE A NORMA DIZ A RESPEITO DA ANÁLISE TERMOGRÁFICA FEITO COM A ABERTURA DE PAINEL ENERGIZADO?

NR 10 - Instalações e Serviços em Eletricidade (110.000-9):

10.1. Esta Norma Regulamentadora - NR fixa as condições mínimas exigíveis para garantir a segurança dos empregados que trabalham em instalações elétricas, em suas diversas etapas, incluindo projeto, execução, operação, manutenção, reforma e ampliação e, ainda, a segurança de usuários e terceiros.

10.2.1. Proteção contra o risco de contato.

10.2.1.1. Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes. (110.002-5 / I2)

Bom como podemos perceber está cada vez mais difícil executar a inspeção pois resumindo todas as partes energizadas devem estar protegidas.

Não há dúvida que a aplicação da analise termográfica trouxe benefícios na detecção de falhas em potenciais relacionadas com o risco elétrico, reduzindo paradas de produção e alto custo de manutenção.

Mas ao utilizar este método de detecção encontramos outro problema que e a exposição dos eletricistas e termografistas as partes energizadas, como barramento dos painéis, fusíveis de média tensão, emendas ou conexões mal isoladas. Outro risco é o arco elétrico, pois a abertura de painéis energizados em ambientes com a umidade do ar alta faz com que no momento da abertura, os componentes internos do painel, com alta temperatura gotejem devido a umidade externa.

ENTÃO QUAL A SOLUÇÃO ENCONTRADA PELAS INDÚSTRIAS?

Uma solução adota hoje é a instalação de janelas de inspeção termográfica conhecidas como JIT na porta dos painéis em que se deseja realizar a Análise Termográfica.

As JIT’s são compostas por uma lente transparente aos comprimentos de ondas na faixa do infravermelho possibilitando a inspeção termográfica.

Podemos citar algumas vantagens com o uso das JIT:

• ·         Elimina a exposição dos profissionais com os barramentos energizados.
• ·         Elimina a exposição a arcos elétricos.

Porém existem várias desvantagens:

• ·         Alto custo.
• Necessária a instalação de uma JIT em cada região em que se deseja realizar a Análise, visto que na maioria das vezes as câmeras de imagem térmica abrangem um ângulo de 30°.
• Necessário profissional treinado para a realização da Análise, porque para obtenção da temperatura correta por uma janela é necessário a calibração do instrumento, compensando a refração da onda por parte da Janela e também dos Policarbonatos de proteção das partes vivas.

Janelas para Inspeção Termográficas