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Termografía. Análisis y eficiencia energetica en CPD y edificios II.

Como detectar defectos en los sistemas eléctricos (desequilibrios y sobrecargas).

Las imágenes realizadas a través de la termografía nos permiten valorar las fugas de calor que existen en los circuitos eléctricos comparativamente con las condiciones normales de los mismos. Al analizar los diferentes gradientes térmicos, se podrán localizar aquellas anomalías o problemas que se producen en el funcionamiento de los circuitos.
Que se produzcan desequilibrios eléctricos se pueden deber a diferentes razones, como por ejemplo, problemas en el sistema de alimentación, la bajada de tensión en una de las fases o las rupturas en la resistencia de aislamiento.
Estos desequilibrios provocarán el deterioramiento de las conexiones así como una rebaja en la cantidad de tensión que suministra la fuente de alimentación. Esta bajada de tensión afecta a los motores y otras cargas que necesitan un mayor nivel, ante lo cual, se irán deteriorando paulatinamente.

En el caso de producirse un desequilibrio grave de los mismos, esto podría provocar que algún fusible se fundiese, provocando fallos graves dentro del sistema. Igualmente, dicha corriente, la cual no se encuentra equilibrada, será dirigida al conductor del neutro provocando que el dispositivo utilice la máxima potencia. Aunque en la práctica, este equilibrado exacto de las 3 fases no se produce. La NEMA publicó las especificaciones de diferentes elementos para conocer cual serían los niveles aceptables de desequilibrio. (Aunque todos los modelos se refieren al entorno americano, pueden servir de orientación para el resto de los productos).

Para conocer si su circuito funciona de forma correcta, realice imágenes térmicas de todos los cuadros eléctricos y de los puntos de conexión de carga alta (Variadores, protecciones, controles, etc). Aquellos que presenten una temperatura elevada es conveniente realizar un recorrido por todo el circuito para comprobar las cargas. Una vez comprobados, realizar las conexiones con cubiertas, tapas y puertas. El momento para realizar estas mediciones debe ser cuando los dispositivos estuvieran calientes y en un estado de funcionamiento cercano al 40% de la actividad normal para poder realizar comparaciones con el normal funcionamiento de los mismos.

¿Cómo verificar que dicha fuga de calor se produce?

Aquellas fases con mayor temperatura presentarán desequilibrio debido al exceso calorífico, pero, en este punto, otra duda es planteada, ya que una carga no equilibrada, una sobrecarga, la presencia de armónicos o una mala conexión pueden provocar estos mismos efectos.

Debemos realizar inspecciones rutinarias para conocer el estado que presentan nuestros equipos en las diferentes fases desde su montaje, ya que muchas veces podemos realizar detecciones por fallos en la temperatura inferiores a lo habitual. Este procedimiento muchas veces nos ayuda a conocer mejor nuestro equipo así como detectar aquellas zonas que normalmente desprenden calor y aquellas que no.

La seguridad debe ser uno de los principales criterios para poder determinar la importancia que tienen cada una de las reparaciones, así como la verificación del estado de los equipos y su temperatura.

Según la NETA, deben tomarse medidas cuando la diferencia de la temperatura de dos componentes con cargas iguales sea superior a 15°C o cuando la diferencia entre elemento y aire del entorno supere los 40°C. Igualmente, la NEMA advierte que un motor con desequilibrio de tensión mayor al 1% es un serio peligro. Por lo que recomiendo sustituirlo en el menor tiempo posible, aunque los porcentajes de desequilibrio varían dependiendo del modelo y de las características.

Realizando una estimación, un cambio de un motor de 50 cv se estima en un gasto cercano a los 5.000€ cada año, así como 4 horas de inactividad al año suponen una pérdida de 6.000€ por hora, lo que nos arroja un coste total de 29.000€.

Que una imagen térmica muestre un indicio de un conductor funcionando mal o sobrecargado nos da una pista de cómo se encuentra el equipo. Será necesario comprobar la corriente nominal del conductor y la carga real del mismo.

Como pauta general, la tensión de línea debe encontrarse entre el 10% del valor indicado dentro de la tabla de características del fabricante. La tensión entre neutro y tierra le permite conocer cómo se está comportando el mismo. Si esta tensión supera el 3% debe realizarse una inspección más exhaustiva.

Aunque las cargas pueden variar, pudiendo descender un 5% en un circuito. Estas caídas de tensión se manifiestan como un desequilibrio en el motor y un exceso de calor en los puntos de origen. Una vez detectado de donde procede el problema, vuelva a realizar la medición del mismo por si se detectan otros tipos de fallos y corroborarlo.

Ni la fuente de alimentación, ni los subcircuitos deben cargarse hasta el límite máximo que permite las características del producto. Lo idóneo es distribuir dicha carga entre los componentes.

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