En tant que méthode de contrôle non destructif, la thermographie est très utile pour détecter les mauvaises connexions, le déséquilibre de charge, une mauvaise isolation ou d’autres problèmes potentiellement risqués dans les systèmes électriques. Si ces problèmes persistent, vous vous retrouvez avec une consommation d’énergie et des coûts de maintenance plus élevés. Si vous négligez la réparation et l’entretien des systèmes électriques défectueux, cela pourrait entraîner des conséquences plus graves. Ceux-ci finiront par entraîner des interruptions de service imprévues ou de graves dommages à l’équipement. Comprenons comment la thermographie aide au diagnostic précoce des défauts des systèmes électriques et à prévenir les accidents majeurs.
Comment utiliser la thermographie pour l’inspection des instruments électriques
Les systèmes électriques défectueux sont à l’état sous tension, rayonnant ainsi de la chaleur, ce qui est le résultat de la résistance électrique. La quantité de chaleur générée dépend du courant total circulant dans le système. Il est également décidé par la force de la résistance des composants et des connexions séparés dans le système. Lorsqu’il y a une détérioration des composants, il y a une augmentation de leur résistance, ce qui déclenche une génération de chaleur localisée. Une mauvaise connexion montre une résistance plus élevée que les connexions fortes, ce qui lui permet d’avoir une signature thermique plus élevée. La thermographie vous aide à détecter ces différences de température.
Comment fonctionne la thermographie
La thermographie, également appelée inspection infrarouge, fonctionne en détectant le rayonnement infrarouge causé par la chaleur émise par la surface d’un composant lorsqu’il y a un défaut. Les caméras infrarouges sont utilisées pour détecter de telles émissions de chaleur. Les caméras ont un logiciel intégré pour convertir le rayonnement infrarouge qu’elles capturent en une image thermique qui est présentée dans un rapport montrant l’état thermique du composant pendant le test. Le rapport ainsi présenté est une représentation de la chaleur émise, ce qui indique un défaut dans n’importe quel composant d’un système électrique.
L’utilité de la thermographie
Une estimation de la National Fire Protection Association (NFPA) indique que les défaillances du système électrique sont à l’origine de dix pour cent des incendies dans les installations de fabrication. Ces défaillances existent dans l’isolation électrique, les bornes et d’autres composants connexes. Des systèmes électriques défectueux peuvent exposer les employés à des circuits électriques sous vie qui peuvent causer des blessures graves ou des décès par électrocution. La détection rapide des connexions présentant une résistance élevée pendant la thermographie, suivie des réparations nécessaires, réduit la probabilité de rupture des fils ou des composants. Ils aident à effectuer une maintenance préventive efficace.
Il existe d’autres avantages de la détection et de la réparation rapides des défauts dans les systèmes électriques. Vous économisez de l’énergie et des coûts. L’entretien en temps opportun évite les réparations coûteuses et les pannes causées par des interruptions inattendues. Il y a une augmentation du flux de courant lorsque la résistance dans les circuits est élevée. Un flux de courant plus élevé entraîne une consommation d’énergie plus élevée, ce qui vous donne des factures gonflées. Encore une fois, si la consommation de courant est élevée, les composants critiques d’un système électrique tels que les fusibles, les disjoncteurs ou les transformateurs peuvent subir une défaillance prématurée. De telles défaillances entraînent des coûts plus élevés de maintenance et de réparation ou des interruptions d’activité – qui peuvent toutes être évitées grâce à la détection rapide des défauts par thermographie.
Quand la thermographie est-elle nécessaire?
La thermographie peut bénéficier à toutes les propriétés. Cependant, pour ceux où la consommation d’énergie est élevée, où plusieurs circuits de dérivation et sous-systèmes de distribution, ou des équipements lourds sont présents, le besoin est critique. Les entreprises, où la consommation d’électricité est élevée, devraient effectuer des analyses thermographiques sur des systèmes critiques tels que les panneaux de circuits, les appareillages de commutation et les transformateurs au moins une fois par an. Les résultats de l’analyse doivent décider d’un calendrier de nouvelle analyse en fonction des types d’équipement, du taux de consommation d’énergie et du temps d’utilisation total d’un système électrique. Un électricien qualifié devrait être contacté pour déterminer ce qu’il faut scanner et à quelle fréquence scanner.
La NFPA a publié la NFPA 70B, Recommended Practice for Electrical Equipment Maintenance fournit dans son annexe L, une liste mentionnant les intervalles dans les essais d’équipement pour l’entretien. Outre les intervalles mentionnés, il peut être nécessaire d’effectuer des inspections plus fréquentes dans certaines circonstances et conditions, notamment:
Systèmes et équipements d’alimentation
- Câblage en aluminium dans les bâtiments
- Moteurs à couple élevé et à forte consommation de courant
- Modifications à effectuer dans les panneaux électriques, les boîtiers de commande d’alimentation et les sous-panneaux
- Circuits de démarrage de moteur
- Systèmes d’alimentation qui ont des services électriques de plus de 120 volts
- Appareillages de commutation, relais et autres circuits de transfert de puissance
- Équipement d’éclairage à haut rendement présent, comme la vapeur de mercure
- Présence de transformateurs de puissance élévateurs et descendants
- Alimentation électrique ininterrompue utilisée
Observations
- Il y a une augmentation de la consommation d’énergie malgré aucune augmentation de l’utilisation de l’équipement
- Les lumières s’éteignent lorsque d’autres équipements sont démarrés
- Changements de température dans les équipements électriques
- Un ralentissement des ordinateurs, moteurs et autres équipements signalé
- Une odeur inexplicable de plastique ou de caoutchouc brûlant là où se trouvent les panneaux électriques, le câblage ou l’équipement ne peut pas être expliquée
- Une augmentation inexpliquée de la puissance a été observée dans les ordinateurs ou l’équipement de service du bâtiment
Historique de la propriété
- Activités de construction ou de réparation entraînant une augmentation de la demande d’électricité
- Cas antérieurs d’incendies dans les systèmes électriques
- Cas antérieurs de changements fréquents d’ampoules ou de pannes de lampes fluorescentes
- Dommages causés aux installations par un incendie ou une catastrophe naturelle
Quelques conseils pour une imagerie thermique utile et efficace
Des conditions environnementales stables sont nécessaires pour une thermographie correcte. La température extérieure et d’autres facteurs comme le vent ne devraient pas fluctuer fréquemment. Un thermographe doit s’assurer des conditions suivantes et prendre les mesures suivantes avant de commencer l’essai :
- Pas de lumière directe du soleil
- Aucune présence de vent ou de courants d’air
- L’utilisation d’un support pour placer la caméra thermique pour une plus grande sécurité de l’opérateur et de meilleures mesures
- Les images doivent être prises sous différents angles pour évaluer l’effet que les réflexions pourraient avoir sur les images thermiques prises
Conclusion
La thermographie aide donc à détecter correctement et en temps opportun les défauts dans les systèmes électriques en localisant des températures plus élevées dans les composants, résultat d’une résistance plus élevée causée par les défauts. Une telle détection rapide des défauts dans les systèmes électriques aide à prévenir les pannes majeures qui entraînent des temps d’arrêt et des pertes de jours-homme. Entreprendre des réparations en temps opportun améliore la sécurité des travailleurs en veillant à ce qu’il n’y ait pas d’incendies ou d’autres accidents comme l’électrocution. La thermographie aide à concevoir un programme d’entretien préventif approprié qui garantit que tous les systèmes électriques offrent des performances optimales.
