Detección temprana de fallas por medio de termografías y ultrasonido en tableros y/o celdas de sistemas eléctricos

Organizaciones de seguridad alrededor del mundo buscando ante todo preservar la vida de las personas que realizan trabajos eléctricos tanto en instalación, puesta en servicio, mantenimientos en general; buscan reducir el riesgo eléctrico que se presenta en el momento de  abrir un tablero y/o Celdas para actividades de mantenimiento, en este caso solo se podrá realizar la actividad cuando exista una condición de trabajo seguro, además garantizando que el nivel de formación de seguridad y conocimiento del personal y del equipo sea el adecuado para realizar el mantenimiento de los sistemas eléctricos. Lo anterior acompañado con la necesidad de poder vigilar los diferentes elementos de sistemas eléctricos sin necesidad de realizar paras o desenergizaciones de diferentes elementos hacen que la filosofía de mantenimientos  predictivos sean indispensables en la gestión de activos evitando cortes de energía en  que se puedan ver traducidos en tiempo y dinero que no podrán ser recuperados debido a este tipo de eventos.

Como parte de la gestión de activos toma especial importancia el mantenimiento predictivo, que es  una técnica que nos permite pronosticar una posible falla de un componente en el futuro de una máquina, de igual manera permite pronosticar de manera temprana el cambio de algún elemento o componente sensible en el funcionamiento del sistema  como parte de un plan,  antes de que se presente la falla. Maximizando la vida útil de los equipos y disminuyendo los tiempos muertos de los mismos. Para este artículo nos enfocaremos en las termografías y ultrasonido.

TERMOGRAFÍA A TABLEROS Y CELDAS POR MEDIO DE VENTANAS INFRARROJAS

Para el Caso Colombiano el reglamento técnico de instalaciones eléctricas RETIE que es de obligatorio cumplimiento, en el titulo 3 sobre los requisitos de productos en el numeral 20.23 encontramos lo referente a tableros y celdas, tornan identificando conceptos claves  como grado de protección contra sólidos, humedad, corrosión, resistencia a impactos mecánicos y las diferentes certificaciones de normas como IEC, UL y NTC los cuales se deben tener en cuenta para la selección de los diferentes insumos en la construcción de Tableros y/o Celdas, actualmente en el mercado se pueden ubicar ventanas o mirillas que permiten realizan termografías por medio infrarrojos, principalmente de cristal o polímero transparente, este elemento permite realizar inspecciones en menor tiempo, menos personal, incrementa la eficiencia y se mejora la periodicidad de las inspecciones, A continuación se presenta un cuadro comparativo entre las dos clases de lentes:

Ventanas IR Cristal Ventanas IR Polímero
Inspección visuales Inspección visuales
Compatible con cámaras IR y UV Compatible con cámaras IR (Onda corta, media, larga) y UV
No impactos mecánicos Fuertes Resistente a impactos mecánicos
Se opaca el cristal con el tiempo Mantiene sus características en el tiempo

De acuerdo al anterior cuadro comparativo se evidencia que las mirillas y/o ventanas de polímero trasparente son más recomendables para esta aplicación, adicional para la selección correcta de la misma se hace necesario calcular correctamente el campo de visión (FOV Field of View) y la ubicación del  mismo que permita tener una visión general de los elementos dentro del tablero o celda.

ULTRASONIDO A TABLEROS Y CELDAS

Los posibles fallos en sistemas eléctricos pueden generar una distorsión auditiva (ruido) que en una etapa temprana que no es percibible  por el oído humano, en caso de que fuera así,  de que el fallo fuera audible se interpreta que dicho fallo ya está en una etapa avanzada y próximo a presentarse, Sin embargo es posible detectar en una etapa temprana esta distorsión auditiva por medio del ultrasonido.

Actualmente esta técnica se ha consolidado debido a que es  rápida y segura para detectar fallos eléctricos, tanto en alta como en baja tensión. Normalmente los posibles fallos pueden detectarse en una frecuencia de 40kHz, y fallas ocasionadas por descargas parciales se detectarían en frecuencias mayores, el ultrasonido de igual manera permite detectar efectos corona y arcos que se puedan estar presentando. Adicional esta técnica permite detectar de forma acertada en punto en donde se presenta la anomalía.

Para el objeto del este articulo nos centramos en el ultrasonido para tableros y celdas, esta actividad puede realizarse de forma general a la parte exterior, sin embargo en el mercado se encuentran dispositivos que tiene un plug de conexión que permiten detectar ruidos internos que externamente no se podrían ubicar debido al envolvente de las celdas y tableros, de hecho existen en el mercado soluciones que integran esto con las ventanas IR tratadas al inicio del articulo

Las actividades que hacen parte del mantenimiento predictivo se complementan, es difícil obtener un diagnostico apropiado y preciso solo con una de estas actividades por esta razón la termografía y ultrasonido van de la mano en los análisis y mantenimientos que se realizan sobre tableros y celdas.

Ing. William Alonso Pachón
Líder de Soluciones
Transequipos S.A.

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