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Engenharia de manutenção: Uso da Termográfia É uma técnica de inspeção não destrutiva que se baseia na detecção da radiação de energia térmica ou infravermelha(!V) emitida pelos equipamentos, permitindo conhecer as condições operacionais e outros itens cri- ticos como a identificação de componentes aquecidos, sem qualquer contato fisico com os mesmos. Através de câmeras eletrônicas - termovisores - capazes de “ver” a radiação IV, as imagens obtidas (termogramas) constituem o trunfo maior da termografia. O que é Inspeção Termográfica? A Termografia constitui uma poderosa ferramenta preditiva usada no diagnóstico precoce de falhas e outros problemas em componentes elétricos em geral, evitando assim, panes e interrupções de energia nas instalações de interesse do usuário. É uma técnica de inspeção não destrutiva que se fundamenta na detecção e interpre- tação da radiação térmica emitida pelos equipamentos inspecionados, permitindo exame e a avaliação dos seus componentes sem a necessidade de qualquer contato físico com os mesmos. Os resultados são apresentados instan- tancamente, durante a inspeção, na forma de imagens térmicas ou termogramas e como tal registrados para fins das subsequentes providências (imediatas ou não), por parte dos interessados e posterior arquivamento. Portanto, por sua característica básica, a Termografia integra-se perfeitamente aos programas de Manutenção Preditiva de re- des e instalações elétricas em geral, painéis, subestações, motores elétricos, etc. No caso de instalações e equipamentos elétricos, a inspeção termográfica visa a iden- tificação/avaliação daqueles componentes com temperaturas de funcionamento sig- nificativamente superiores às temperaturas especificadas pelos fabricantes. A elevação anorrmal das temperaturas de funcionamento de alguns componentes elétricos se deve, principalmente, a um aumento de resistência ôhmica provocado por oxidação, corrosão, falta de contato em conexões e acopla- mentos, ou pelo subdimensionamento de condutores e/ou componentes (sobrecarga). Isto faz com que os componentes sobreaquecidos(defeituosos) destaquem-se, na imagem térmica, como “pontos quentes”, pois encontram-se numa temperatura que, além de superior à temperatura ambiente, situa-se também acima daquela esperada para componentes idênticos em boas con- dições de funcionamento. Alexandre Comitti Conceitos Adicionais A Termografia é uma técnica de senso- riamento remoto realizada com a utilização de sistemas infravermelhos (radiômetros ou termovisores), para a medição de tempera- turas ou a observação de padrões térmicos diferenciais, com o objetivo de propiciar informações relativas à condição operacional do equipamento (figura 1). A utilização mais conhecida da termogra- fia é a referente aos sistemas elétricos, onde permite o conhecimento de diferenciais de temperatura, evitando o contato com partes energizadas. Os equipamentos que permitem essa leitura são o radiômetro e o termovisor, ambos recebem uma distribuição da emis- são de radiação do corpo aferido, ou seja, radiação emitida + radiação refletida. Por isso, há a necessidade do operador do equipamento tomar cuidado com relação a reflexos em corpos de baixa emissividade (Exemplo: alumínio). Outro cuidado a se tomar ao aferir objetos com o radiômetro ou o termovisor, é de não visar o objeto em ângulos superiores a 60º, pois estes sofrem redução de emissividade. A emissividade é um dos fatores que in- fluenciam a emissão de radiação, variando de Da |,de acordo com o ângulo de visualização, comprimento de onda e textura do material. Outros pontos a serem destacados são: * O fato de não se fazer análise de tendência em componentes elétricos devido aos mesmos pos- suírem carga (corrente) variável ao longo do tempo — o termograma representa a imagem térmica do componente naquele momento, indicando a presença ou não do defeito; O fato de a MTA não depender e não ser variável com a Temperatura Ambiente dos componentes, já que estes deveriam estar especificados para trabalhar em ambientes mais quentes se necessário. DO CCD ad 4 | SABER ELETRÔNIC; e O fato de adotar-se uma Emissivi- dade de 0,8 para realização das ins- peções em componentes elétricos, porque a emissividade de diferentes tipos de material é variável, sendo que na prática adota-se o valor de 0,8 como sendo um valor médio. Lei “Zero” da Termografia: “É melhor estar aproximadamente certo do que absolutamente errado” Máximas Temperaturas Admissíveis (MTA) Com relação a componentes elétricos, através de vários estudos, chegou-se a uma tabela para Temperaturas Máximas Admis- síveis (MTA), registradas pelo Termovisor: e Bobina contatores: |00ºC à |40ºC e Fusíveis(Corpo): 90ºC à 110ºC « Fusíveis NH(Garra):90ºC » Régua de Bornes: 70ºC e Fios encapados: 70ºC à [I0ºC e Conexões Metal-Cabo (BT 90"C): 70ºC à 90ºC º Conexões Metal-Cabo (barramen- tos de BT): 90ºC º Seccionadoras AT: 50ºC * Conexões AT: 60ºC Tais coeficientes de MTA determinam a intervenção (com urgência ou não) no sistema elétrico. Normas utilizadas para a confecção das MTAs: * Norma Petrobrás SC-23 N-2475; * Norma Eletronuclear PN-TI2; e MIL-STD — 2194-SH. Conservação de Energia Elétrica Outra vantagem da Termografia em siste- mas elétricos deve-se ao fato de ela ser bené- fica ao esforço para redução e conservação de energia elétrica, pois, maus contatos em componentes elétricos provocam perda de 25 mm2 35 Wim mm? 87 Wim 16mm2 121 Wm 35 mm2 161 Wim 70mm2 20,7 Wim 120 mm2 25,6Wim 185mm2 31,5Wim 300 mm2 39,5 Wim energia por efeito Joule (aquecimento). Mesmo em situações, onde o aquecimento se encontra dentro da MTA, caso dos cabos elétricos. A tabela | demonstra a perda de energia anual por efeito Joule Valores calculados para: e T ambiente = 30ºC » T dos Cabos = 70ºC e Comprimentos dos cabos = 1000 m, somadas as 3 fases (ou 333,33 m por fase). e Custo do kWh = R$ 0,075 (valor fícticio) Os principais motivos para o aquecimen- to em cabos elétricos são: * subdimensionamento ou instalação indevida; * sobrecarga ou alteração dos com- ponentes adjacentes; * envelhecimento; e fiação partida. Conclusão Com isto, concluímos, destacando a termografia como mais uma ferramenta na área de Manutenção Preditiva que vem auxiliar no aumento da disponibilidade de máquinas e equipamentos industriais no ciclo produtivo, evitando panes e interrup- ções da produção, além de contribuir com economia e redução de energia elétrica nos componentes elétricos, garantindo assim seu retorno de investimento. Custo Anual R$ 229,50. R$6372,90 R$ 7949,70 R$.10577,70 R$ 13599,90 R$ 16819,20 R$ 20695,50 R$25951,50 T1. Perde de energia anual porefeito Joule. F2.Tranformador de 25MVA com pro- blema na conexão de entrada. F3. Imagem real de motor 400 CV. FA. Imagem termográfica mostra falha n retentor dianteiro do Motor 400 CV. - ER EX] F5. Cabos elétricos de instalação. F6. Imagem termográfica correspondente, 
