Услуги электролаборатории в Москве. Более 15 лет опыта! Обращайтесь →

Тепловизионный контроль электрооборудования

В этой статье мы расскажем об основных преимуществах тепловизионной диагностики электрооборудования, какие требования предъявляются в различных НТД, как она проводится на практике и что включает в себя обследование, сколько стоит тепловой контроль электроустановки и как часто его нужно проводить.

Тепловизионный контроль электрооборудования

В этой статье мы расскажем об основных преимуществах тепловизионной диагностики электрооборудования, какие требования предъявляются в различных НТД, как она проводится на практике и что включает в себя обследование, сколько стоит тепловой контроль электроустановки и как часто его нужно проводить.
Автор: Максим Шаин
Генеральный директор электроизмерительной лаборатории «ЭлектроЗамер»
Все мы, наверное, понимаем, что тепловизионное обследование электроустановки и электрооборудования — это полезное профилактическое мероприятие. Но не все знают об особенностях и нюансах тепловизионной диагностики электрооборудования, распределительных устройств, ВРУ, электрощитов и кабелей на действующем объекте.

В этой статье мы расскажем:

  • каковы основные преимущества тепловизионного обследования электроустановок, как одного из видов неразрушающего контроля, перед другими видами испытаний и обследований;
  • как именно должен проводиться тепловой контроль электрооборудования и какие требования предъявляются в различных НТД к организации, персоналу и оборудованию (тепловизорам);
  • является ли тепловизионный контроль электроустановок обязательной периодической процедурой, так же как испытания, и если да, то с какой периодичностью должен проводиться;
  • что включает в себя отчет о тепловизионном обследовании;
  • каковы цены на тепловизионное обследование электроустановок.

Стоимость и единичные расценки на тепловизионную диагностику электроустановок

Механизм ценообразование услуг теплового контроля может отличаться от исполнителя к исполнителю, но для обследования электроустановок до 1000В в большинстве случаев общая стоимость от количества проверяемых устройств (электрощитов, панелей, электродвигателей и т.д.) и ограничена некоторой минимальной стоимостью, включающей выезд инженера, проведение обследования и подготовку технического отчета.

Проведенное нами в 2022 году маркетинговое исследование показало, что единичные расценки на проверку электрооборудования тепловизором варьируются в диапазоне от 1190 руб. до 3300 руб. за единицу оборудования, а минимальная стоимость работ варьируется от 10000 руб. до 25000 руб. В рамках исследования были запрошены предложения у 35 организаций. Цены нашей компании выглядят привлекательнее, чем у большинства конкурентов, давших свои предложения:
Единичные
расценки
Лаборатория «ЭлектроЗамер»
Средняя цена
по отрасли
Цена тепловизионного обследования одного устройства
1490 руб.
1983 руб.
Минимальная стоимость тепловизионной диагностики объекта
14000 руб.
17355 руб.

С какой целью осуществляется тепловой контроль электрооборудования

Тепловизионный контроль, как и другие профилактические проверочные мероприятия, нужен для своевременного обнаружения и устранения дефектов в электроустановке. Важно выявить дефект на ранней стадии, локализовать его максимально точно и потратить на это минимум ресурсов, и тепловая съемка является отличным способом для выполнения поставленной задачи, так как обладает рядом преимуществ перед обычным визуальным осмотром и испытаниями электроустановок. Но есть ряд нюансов, про которые не все знают.

Как проводить тепловизионное обследование низковольтного электрооборудования

Особенности проведения тепловизионного контроля электрооборудования, которые нужно учитывать при планировании работ

Основным преимуществом тепловизионного контроля состояния электрооборудования является простота, быстрота и относительная доступность. Проведение термографической съемки ВРУ и распределительных устройств требует значительно меньше организационной и подготовительной работы, чем проведение эксплуатационных испытаний.

Во-первых, нет необходимости проводить отключения, снимать нагрузку, отключать от сети потребителей, останавливать работу объекта. Во-вторых, съемку тепловизором можно организовать и провести достаточно быстро. Но, как и в случае с испытаниями, проведение теплового контроля требует наличия у специалиста колоссальной суммы знаний, опыта и насмотренности в части, касающейся дефектов. Считать, что можно просто прийти в электрощитовую с тепловизором, сделать снимки и получить объективную информацию о состоянии электрооборудования, конечно, ошибочно.

Выбор времени для съемки. Учтите, что съемку необходимо делать в часы пиковых нагрузок, когда потребляется максимальная мощность и идет максимальный нагрев элементов электроустановки. Если при проведении испытаний часто стараются организовать работы в вечерние или ночные часы, в выходные и праздничные дни, рано утром до начала работы предприятия, чтобы отключения потребителей создавали как можно меньше неудобств работе объекта, то со съемкой тепловизером все наоборот. Съемка в нерабочие часы скорее всего не даст выявить дефекты, особенно те, которые только зарождаются и еще не развились.

Измерение токов и определение коэффициента дефектности. Существует несколько методов оценки состояния элемента электроустановки, позволяющих определить, является ли элемент дефектом или нет.

Для выбора метода нам необходимо измерить ток, в цепи проверяемого элемента и определить коэффициент дефектности Кd. Этот коэффициент определяется как отношение тока, проводимого обследуемым элементом в момент наблюдения к номинальному току в данном участке цепи. И отсюда следует первый важный нюанс: мало просто сделать снимки, обязательно необходимо измерить токи.

Измерить токи бывает сложно чисто технически, например, размер токовых клещей может не соответствовать размеру проводника или нет возможности подлезть и присоединить их. В идеале, у инженера должны быть с собой клещи разных размеров.

Помимо того, что нужно измерить ток в цепи, нужно также определить номинальный ток, а это бывает значительно сложнее, чем может показаться на первый взгляд: в распределительном устройстве может не быть ни схемы, ни адресации, ни маркировки, и на обследование электроустановки может уйти много времени.

Также необходимо:
  • измерить температуру окружающей среды;
  • выбрать коэффициент излучения проверяемого элемента, который зависит от материала, из которого тот изготовлен;
  • выбрать ракурс, фокусировку и расстояние до объекта, которое зависит от разрешения тепловизора в ИК-диапазоне;
Тепловизионный контроль электрооборудования и токоведущих частей при токах нагрузки 0,3 Iном и ниже не способствует выявлению дефектов на ранней стадии их развития.
Быстрая проверка электроустановки и обнаружение дефектов на ранней стадии их развития!
Для контактов и болтовых КС при токах нагрузки (0,3-0,6) Iном оценка их состояния проводится по избыточной температуре. В качестве норматива используется значение температуры, пересчитанное на 0,5 Iном.

При оценке состояния контактов и болтовых КС по избыточной температуре и токе нагрузки 0,5 Iном различают следующие области по степени неисправности.

1. Избыточная температура 5-10°С
Начальная степень неисправности, которую следует держать под контролем и принимать меры по ее устранению во время проведения ремонта, запланированного по графику.
2. Избыточная температура 10-30°С
Развившийся дефект. Принять меры по устранению неисправности при ближайшем выводе электрооборудования из работы.
3. Избыточная температура более 30°С
Аварийный дефект. Требует немедленного устранения.

Оценку состояния сварных и выполненных обжатием КС рекомендуется производить по избыточной температуре или коэффициенту дефектности.

При оценке теплового состояния токоведущих частей различают следующие степени неисправности исходя из приведенных значений коэффициента дефектности:

1. Кд не более 1,2
Начальная степень неисправности, которую следует держать под контролем.
2. Кд от 1,2 до 1,5
Развившийся дефект. Принять меры по устранению неисправности при ближайшем выводе электрооборудования из работы.
3. Кд более 1,5
Аварийный дефект. Требует немедленного устранения.

Для контактов и болтовых КС при токах нагрузки (0,6-1,0) Iном оценка их состояния проводится по превышению температуры по специальным таблицам нормативных значений после соответствующего пересчета.
Для контактов и болтовых КС при токах нагрузки (0,3-0,6) Iном оценка их состояния проводится по избыточной температуре. В качестве норматива используется значение температуры, пересчитанное на 0,5 Iном.

При оценке состояния контактов и болтовых КС по избыточной температуре и токе нагрузки 0,5 Iном различают следующие области по степени неисправности:
1. Избыточная температура 5-10°С. Начальная степень неисправности, которую следует держать под контролем и принимать меры по ее устранению во время проведения ремонта, запланированного по графику.
2. Избыточная температура 10-30°С. Развившийся дефект. Принять меры по устранению неисправности при ближайшем выводе электрооборудования из работы.
3. Избыточная температура более 30°С. Аварийный дефект. Требует немедленного устранения.

Оценку состояния сварных и выполненных обжатием КС рекомендуется производить по избыточной температуре или коэффициенту дефектности.

При оценке теплового состояния токоведущих частей различают следующие степени неисправности исходя из приведенных значений коэффициента дефектности:
1. Кдеф не более 1,2. Начальная степень неисправности, которую следует держать под контролем.
2. Кдеф от 1,2 до 1,5. Развившийся дефект. Принять меры по устранению неисправности при ближайшем выводе электрооборудования из работы.
3. Кдеф более 1,5. Аварийный дефект. Требует немедленного устранения.

Для контактов и болтовых КС при токах нагрузки (0,6-1,0)*Iном оценка их состояния проводится по превышению температуры по специальным таблицам нормативных значений после соответствующего пересчета.
Вот таблица нормативных значений температуры для электрооборудования, приведенная в РД 153-34.0-20.363-99 «Основные положения методики инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ»:
отчет
отчет
отчет
отчет
Таким образом, в зависимости от соотношения тока в цепи и номинального тока, будут использоваться разные методы оценки, и результат может быть различным: от нормы до аварийного дефекта.

Результаты расчетов и анализа снимков, проведенного в специальном программном обеспечении переносятся в отчет о тепловизионном обследовании.
Отчет
о термографической съемке
В отчете о тепловизионной диагностике приводятся снимки проверяемого электрооборудования и элементов электроустановки в инфракрасном и видимом диапазонах, расчеты токов, подтверждающие выбор метода оценки, нормативные значения температур для данного вида оборудования и таблицы измеренных значений с выводом о состоянии данного оборудования.

Пример полного протокола тепловизионного обследования электрооборудования в составе технического отчета об испытаниях вы найдете в конце статьи, в разделе «Файлы для скачивания».
Чтобы вовремя найти неисправности, необходимо проводить тепловизионную диагностику периодически.

Периодичность тепловизионного контроля

Тепловизионное обследование электрооборудования относится к работам, которые обязательно необходимо выполнять в процессе эксплуатации объекта. Как и в случае с испытаниями, периодичность определяет технический руководитель организации, руководствуясь требованиями нормативных документов.

В ПТЭЭП, п.3.6.30 указано, что тепловизионный контроль состояния электрооборудования следует по возможности производить для электроустановки в целом, однако конкретные сроки не приводятся. В приложении 3 для большинства элементов электроустановок тепловизионный контроль также отмечен, как вид работ, производимый при межремонтных испытаниях, который производится в соответствии с установленными нормами и инструкциями заводов-изготовителей.

Более конкретная информация приводится в РД 153-34.0-20.363-99:
отчет
Так, распределительные устройства в низковольтных электроустановках необходимо проверять тепловизором не реже, чем 1 раза в 3 года, а при сильном загрязнении электрооборудования - не реже, чем 1 раз в год.

Целесообразным является совместное проведение термографии и эксплуатационных испытаний электроустановки с одинаковой периодичностью. Это позволит получить наиболее точную оценку состояния электроустановки, так как оба метода будут дополнять друг друга и позволят выявить максимальное количество дефектов.

Что может повлиять на качество тепловизионного обследования

Чтобы провести обследование и получить достоверные и точные данные нужно обратить внимание на ряд факторов, среди которых:

  • коэффициент излучения материала;
  • значение тока;
  • теплопередача;
  • расстояние от объекта;
  • особенности обследуемого объекта;
  • параметры окружающей среды и погодные условия (снег, дождь, ветер, туман и т.д.);
  • наличие солнечной радиации;
  • параметры тепловизора;
  • теоретические знания и практические навыки оператора.

Параметры тепловизора, влияющие на качество обследования

Мгновенный угол зрения (IFOV) — основной параметр, определяющий величины фиксируемых температурных аномалий и удаленности оператора от объекта, фактически, это угол, в пределах которого излучение фиксируется одним пикселем матрицы.

Температурный диапазон — это диапазон измеряемых температур, в пределах которой тепловизор преобразует и показывает / записывает термограмму.

Отраженная температура — это температура окружающей среды и посторонних излучателей (ламп, приборов отопления, технических установок, технологического оборудования и т.п.)

Коэффициент излучения — это коэффициент, характеризующий способность тела излучать электромагнитные волны. Данный параметр зависит от определённого материала и подлежит корректировке для получения правильных результатов измерений.

Вспомогательное оборудование и материалы, необходимые для проведения тепловизионного обследования электрооборудования

Кроме непосредственно тепловизора, для получения достоверных результатов ИК-контроля необходимы следующие типы приборов (или их аналоги в составе многофункциональных приборов) и материалов:

  • Контактный термометр — для регистрации температуры поверхности и воздуха в течение периода измерений;
  • Токоизмерительные клещи — для фиксации токовой нагрузки. При проведении ИК-контроля модульного оборудования желательно применение токовых клещей небольшого размера;
  • Термогигрометр — для измерения температуры и влажности окружающего воздуха (при проведении работ внутри помещения на близком расстоянии (до 5 м) от объекта контроля не обязателен при наличии контактного термометра);
  • Анемометр — для определения скорости воздушного потока у обследуемого объекта в период проведения тепловизионной съемки (при проведении работ внутри помещения и отсутствии на объекте контроля вентиляции не обязателен);
  • Компас — для ориентации объекта контроля и направления визирования по сторонам света (при проведении работ внутри помещения не обязателен);
  • Дальномер (рулетка) — для определения линейных размеров и расстояний (при проведении работ на небольших объектах известных размеров на близком расстоянии (до 5 м) не обязателен);
  • Клейкая лента ПВХ и/или баллончик с эмалью — для нанесения покрытия в реперных зонах;
  • Алюминиевая фольга — для определения отраженной температуры.

Заключение

В умелых руках тепловизионный контроль электрики здания является отличным методом нахождения дефектов, однако доверять проведение таких работ следует исключительно организациям, специализирующимся на проверке электроустановок, таким как наша электролаборатория. В противном случае, полученные в ходе обследования данные могут быть неправильно проанализированы и интерпретированы из-за низкой квалификации исполнителей, и средства, выделенные на проверку, будут потрачены впустую.

Для анализа собранных данных потребуется измерить токи в проверяемых узлах и элементах электроустановки, причем проводить измерения нужно в пиковые часы при максимальной нагрузке.

Проводить съемку электрощитов тепловизором необходимо периодически и не реже 1 раза в 3 года. Желательно совмещать тепловой контроль с электроизмерительными работами: это позволит выявить максимум дефектов за минимальное время.

Нужно провести тепловизионное оследование электроустановок?

Получите наше предложение на особых условиях!
Рекомендуем следующие статьи

Виды тепловизоров, чем они отличаются, для чего применяются и как используются в эксплуатации электроустановок и при испытаниях электрооборудования ⚡

Регулярная тепловизионная диагностика и термографическая съемка электрооборудования позволяет обнаруживать даже те дефекты, которые могут ускользнуть от инженеров электролаборатории при испытаниях ⚡

Отзывы клиентов и рекомендательные письма

Ознакомьтесь с перечнем выполненных работ, отзывами, рекомендательными и благодарственными письмами наших клиентов

Цены на услуги электролаборатории

Ознакомьтесь c нашим прайс-листом, единичными расценками, узнайте больше про ценообразование услуг электроизмерительной лаборатории

Приглашаем другие лаборатории присоединиться к сообществу

Мы создали чат, в котором уже общаются несколько десятков электролабораторий. Если вы занимаетесь испытаниями электроустановок, узнайте, чем этот чат может быть вам полезен