Las compañías eléctricas confían en las imágenes térmicas para evitar fallos de componentes

Las compañías eléctricas tienen que hacer frente a la obsolescencia de sus infraestructuras. A medida que aumenta el riesgo de fallo del equipo, también lo hace el riesgo de costes de mantenimiento no planificados. Como parte de un programa de mantenimiento preventivo, las cámaras de imágenes térmicas pueden detectar estos fallos antes de que se produzcan y mantener los costes bajo control.

Si se produce un fallo en una subestación crítica, como un transformador sobrecalentado, puede ser devastador para la red eléctrica. A veces, un fallo conduce a una interrupción generalizada que afecta a miles de clientes, y los costes de reparación o sustitución pueden ser muy altos.

Las empresas de servicios públicos buscan constantemente formas de mejorar la fiabilidad del suministro eléctrico y de reducir los costes. Por medio de una supervisión periódica de la temperatura utilizando cámaras termográficas de diagnóstico avanzado, las compañías de energía pueden inspeccionar y supervisar fácilmente la distribución de la temperatura en la superficie externa de cada componente de la subestación. Esto les ayuda a detectar fallos antes de que ocurran. Las cámaras termográficas pueden detectar fallos inminentes del equipo y violaciones a la seguridad en cualquier momento, tanto de día como de noche desde una ubicación remota de supervisión.

Programas de mantenimiento preventivo

Las cámaras de imagen térmica han formado parte de programas de mantenimiento preventivo en empresas de servicios públicos durante muchos años. Sobre todo en aplicaciones de alta tensión, las cámaras térmicas han sido indispensables para detectar fallos inminentes.

El calor es un factor importante en las instalaciones de alta tensión. Cuando la corriente eléctrica pasa a través de un elemento resistivo, genera calor. Una mayor resistencia produce un aumento del calor. Con el tiempo, la resistencia de las conexiones eléctricas aumenta, debido, por ejemplo, a la holgura y la corrosión. El correspondiente incremento de la temperatura puede hacer que los componentes fallen, lo que puede provocar cortes de tensión inesperados e incluso lesiones.

Además, la energía empleada en generar calor provoca pérdidas de energía innecesarias. Si no se comprueba, el calor podría acumularse hasta el punto de fundir conexiones y provocar averías e incluso incendios.

Escaneo de componentes críticos

Ejemplos de fallos en instalaciones de alta tensión que se pueden detectar con termografía incluyen:

• Oxidación de interruptores de alta tensión
• Conexiones recalentadas
• Conexiones mal aseguradas
• Defectos de aislamiento

Entre los componentes de subestación típicos cuyas señales térmicas son precursoras de fallos se encuentran:

• Transformadores de alimentación (niveles de aceite y funcionamiento de bombas)
• Cambiadores de tomas bajo carga (niveles de aceite y otros problemas internos)
• Bujes aislantes (niveles de aceite y conexiones en mal estado)
• Soportes aislantes (humedad, contaminación y degradación)
• Pararrayos (degradación de los discos de óxido metálico)
• Disyuntores de circuitos (aceite o fugas de SF6)
• Desconexiones mecánicas (conexiones en mal estado y contaminación)
• Cuadros de control (desgaste de los ventiladores, las bombas y otros componentes)
• Baterías

Estos y otros problemas se pueden detectar en una fase temprana. Una cámara termográfica ayudará a loss operadores de mantenimiento a localizar el problema con precisión, determinar la gravedad y calcular el tiempo en el que se debe reparar el equipo.

Ventajas de la termografía

Las cámaras térmicas le muestran lo que el ojo humano no puede ver. Los puntos calientes suelen indicar piezas sobrecalentadas, lo que permite a los trabajadores de mantenimiento ver dónde deben investigar más.

Una de las múltiples ventajas de la termografía es la capacidad para llevar a cabo inspecciones mientras los sistemas eléctricos están cargados. Debido a que la imagen térmica es un método de diagnóstico sin contacto, el termógrafo puede inspeccionar rápidamente grandes áreas del equipo a una distancia de seguridad, abandonar la zona de riesgo, regresar a su oficina y analizar los datos sin exponerse a ningún peligro.

Gracias a que las cámaras termográficas FLIR para aplicaciones industriales son todas manuales y funcionan con batería, también se pueden utilizar para inspecciones en el exterior. Mediante una cámara termográfica de FLIR es posible inspeccionar de manera rápida y eficaz subestaciones de alta tensión, conmutadores, transformadores y disyuntores externos.

Caso práctico: Mantenimiento e inspección de bujes con cámaras termográficas

Desafío

Los fallos en los bujes pueden costarle a las empresas de servicios públicos millones de dólares en pérdida de ingresos por tiempo de inactividad, reparaciones y horas extras para los trabajadores. Aproximadamente el 90 por ciento de todos los fallos de bujes los provoca el ingreso de humedad a través de juntas, grietas o sellados con fugas. La humedad deteriora el aislamiento de los bujes, lo que puede provocar un fallo explosivo, lo que causaría daños en el transformador y otros equipos, y pondría en peligro la seguridad del personal.

Mediante inspecciones periódicas, los trabajadores de mantenimiento preventivo pueden detectar fallos de bujes antes de que se produzcan. Los métodos de inspección tradicionales, como las pruebas de mircroohmio o medición de factores de potencia, pueden requerir mucha mano de obra y hacer que los operadores pongan el sistema fuera de servicio.

Una solución

La incorporación de tecnología termográfica en la rutina de inspección de mantenimiento preventivo permite a las empresas de servicios públicos supervisar el equipo en condiciones de funcionamiento cuando lo deseen.

Las anormalidades de temperatura se pueden localizar de forma eficiente utilizando un termógrafo de mano, como la cámara térmica FLIR T1040 HD. Esta cámara ofrece las imágenes más nítidas, las temperaturas más exactas y la mayor flexibilidad. La FLIR T1040 HD cuenta con una combinación única de MSX® (imagen dinámica multiespectral), tecnología de mejora de imagen UltraMax® y algoritmos de filtrado adaptativos, que permiten a los usuarios grabar las imágenes más fluidas y detalladas.

Los resultados

La tecnología termográfica permite a las compañías de servicios públicos establecer una infraestructura eléctrica mucho más fiable. Les ofrece la capacidad de recopilar datos de temperatura en tiempo real para ayudar a los operadores a mantener una red segura y eficiente.

Los operadores de mantenimiento pueden inspeccionar el estado de los bujes a una distancia segura, desde fuera de la línea de vallado, lo que puede salvar vidas. Utilizar la termografía para supervisiones rutinarias o continuadas podría ahorrar millones de dólares en pagos por horas extras y por costes de reemplazos de urgencia. Con la capacidad de detectar puntos calientes en los bujes antes de que se produzca un fallo, los operadores de mantenimiento pueden evitar un tiempo de inactividad innecesario y programar el mantenimiento según sea necesario.