Tres herramientas básicas de medición para la resolución de problemas industriales

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Incluso si usted es un experto en instalaciones eléctricas industriales, muchos problemas son completamente indetectables para los humanos a menos que se use el equipo de medición adecuado. Si desea solución a estos problemas industriales, los siguien23tes dispositivos de medición son una parte fundamental de su kit de herramientas:

Cámara infrarroja
Analizador de calidad de energía
Medidor de aislamiento

1) cámara infrarroja
Una cámara infrarroja le permite visualizar entornos industriales en una escala de colores de acuerdo con la temperatura, que generalmente varía desde el azul oscuro (frío) hasta el amarillo brillante (caliente). Su principio básico es simple, pero las cámaras infrarrojas son extremadamente útiles tanto para la solución de problemas como para la consultoría de eficiencia energética. Los siguientes son solo algunos de los posibles usos de las cámaras infrarrojas.

Detectar cableado sobrecalentado
Las instalaciones eléctricas trifásicas no muestran evidencia visual de problemas como el desequilibrio de fase o el sobrecalentamiento. Sin embargo, si apunta una cámara infrarroja a un circuito, estos problemas se pueden notar de inmediato. Por ejemplo, si uno de los tres conductores está significativamente más caliente que el resto, puede concluir que las cargas no se distribuyen por igual entre las tres fases.

Detección de puntos calientes en equipos de protección y control
Las conexiones que están sueltas o sucias tienen una resistencia de contacto muy alta, y el calentamiento localizado a menudo conduce a fallas prematuras y mayores costos de mantenimiento. Si abre un panel de distribución o un panel de control y lo escanea con la cámara infrarroja, es muy fácil identificar los puntos calientes.

Mantenimiento de motores eléctricos
Puede determinar la temperatura de funcionamiento de un motor eléctrico con una cámara infrarroja y luego comparar los valores medidos con los especificados por el fabricante. También es posible determinar si los componentes específicos del motor, como los cojinetes, se sobrecalientan.

Aislamiento térmico y evaluación de la estanqueidad del aire
El rendimiento de la envolvente del edificio es muy importante para áreas que usan HVAC o refrigeración, como oficinas y cuartos de almacenamiento en frío, donde cualquier tipo de intercambio de calor con el entorno representa un desperdicio de energía. Se puede usar una cámara termográfica para escanear la envolvente del edificio y detectar puntos donde se concentra el flujo de calor no deseado.

En el caso específico de las instalaciones de HVAC, también puede verificar los conductos con la cámara infrarroja, asegurando que no haya fugas de aire.

2) Analizador de calidad de energía
La medición de la calidad de la energía es muy útil para clientes industriales que sufren problemas tales como desequilibrio de carga, bajo factor de potencia, distorsión armónica o cargas de demanda excesivas. Un analizador de calidad de energía puede proporcionar una instantánea del consumo de energía en una instalación industrial, lo que le permite ofrecer una solución concreta para cada problema detectado.

Desequilibrio de carga
Cuando algunos conductores en un sistema trifásico transportan más corriente que otros, el voltaje también se desequilibra y puede acortar drásticamente la vida útil de los equipos de motor. El desequilibrio de carga también puede reducir la capacidad de la instalación para acomodar nuevas cargas; por ejemplo, un nuevo motor trifásico puede ser imposible de conectar si una fase está extremadamente cargada, incluso si las otras dos todavía tienen suficiente capacidad.

Un analizador de calidad de energía puede proporcionar una imagen clara de la distribución de la carga, lo que permite reorganizarlo y equilibrarlo.
Factor de baja potencia
El factor de potencia es la relación de kilovatios consumidos a kilovoltios-amperios consumidos, y los consumidores de energía industrial enfrentan fuertes cargas si no cumplen con un factor de potencia mínimo especificado por la compañía de servicios públicos. Se puede usar un analizador de calidad de energía para determinar cómo cambia el factor de potencia por hora, y luego es posible diseñar un banco de condensadores automático que siempre proporcione la potencia reactiva requerida para mantener el factor de potencia por encima del umbral mínimo.

Distorsión armónica
Los equipos con núcleos ferromagnéticos y componentes electrónicos tienden a introducir señales de voltaje y corriente de alta frecuencia que generalmente generan sobrecalentamiento y gastos de mantenimiento adicionales. Un analizador de calidad de energía le permite determinar la distorsión armónica total en toda su instalación o por área, lo que permite dimensionar los filtros armónicos que pueden abordar el problema en cuestión.
Cargos de demanda
Los clientes industriales pagan no solo por la energía consumida, sino también por el pico más alto de demanda medido durante un período de tiempo específico, generalmente un mes. Por lo tanto, les conviene mantener los picos de demanda al mínimo, pero primero es importante determinar cuándo están ocurriendo y durante cuánto tiempo duran. Esto se puede lograr fácilmente con un analizador de calidad de energía, para luego proponer medidas de cambio de carga o autogeneración que reduzcan los picos de demanda detectados durante el período de medición.

Idealmente, se debe registrar un período de 24 horas para obtener una instantánea clara, o una semana completa si es posible para detectar picos de consumo específicos para un día de la semana.

3) probador de aislamiento
El aislamiento juega un papel clave en la seguridad del sitio industrial, especialmente cuando se trata de equipos de alto voltaje, como bancos de transformadores, circuitos de alto voltaje, subestaciones y generadores. Se produce una falla a tierra cada vez que falla el aislamiento, lo que puede dañar el equipo y causar tiempo de inactividad, e incluso existe el riesgo de consecuencias para la vida humana. Afortunadamente, el aislamiento tiende a dar señales de advertencia de ruptura antes de una falla, y estos pueden detectarse con un probador de aislamiento. La reparación de una falla a tierra de alto voltaje antes de que ocurra es significativamente más barata y segura que reparar el daño.

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