Manual de Termografia 2013

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO SANTIAGO MARIÑO EXTENSION MARACAY

MANUAL DE TERMOGRAFIA

Autor: Br. Dila Rangel CI. 18554476

Maracay, Diciembre de 2013 25

MISIÓN DE LA TERMOGRAFIA Diagnosticar el Estado de los Componentes de Media tensión y Baja tensión en los diferentes tipos de conexiones en las redes Aéreas y redes Subterráneas.

VISIÒN DE LA TERMOGRAFIA Coordinar y controlar de forma rápida y eficaz cualquier anomalía que se  presente en el sistema de distribución de manera que pueda constatar un buen resultado y asegurar una calidad de servicio al usuario.

Objetivos de la Termografía Objetivo General: General:

Diagnosticar el Estado de los componentes en las redes Aéreas y Subterráneas de Media tensión y Baja tensión.

Obj Ob j etivos eti vos especí específ i cos:

Prever y visualizar temperaturas de cualquier superficie a larga distancia. Detectar el estado de los componentes del sistema de distribución en redes aéreas y redes subterráneas. Mantenimiento de los transformadores de distribución .Otros. 26

RESEÑA HISTORICA DE LA TERMOGRAFIA Hace menos de 200 años, ni siquiera se sospechaba la existencia de la región infrarroja del espectro electromagnético. La importancia original del espectro infrarrojo (al que suele hacerse referencia simplemente como "los infrarrojos") como forma de radiación calorífica es probablemente menos obvia hoy en día que en la época de su descubrimiento por parte de Herschel, en 1800. El descubrimiento fue accidental y se produjo durante la investigación de un nuevo material óptico. Sr William Herschel, astrónomo real del rey Jorge III de Inglaterra y ya famoso anteriormente por haber descubierto el planeta Urano, estaba investigando con el fin de encontrar un material para filtros ópticos que lograse reducir el brillo de la imagen del sol en los telescopios al realizar observaciones solares. Al probar diferentes muestras de cristales de colores que proporcionaban similares reducciones del brillo, le llamó la atención descubrir que algunas de las muestras dejaban pasar muy poco calor solar, mientras que otras dejaban pasar tanto calor que podrían producir daños oculares tras unos pocos segundos de observación. De inmediato, Herschel se dio cuenta de la necesidad de realizar un experimento sistemático, con el fin de descubrir un material que proporcionase la reducción deseada del brillo y al mismo tiempo la máxima reducción posible del calor. Empezó el experimento repitiendo el experimento de prismas de Newton, pero buscando el efecto calorífico en lugar de la distribución visual de la intensidad en el espectro. Al principio oscureció el bulbo de un termómetro de mercurio con tinta y, utilizándolo como detector de radiación, procedió a probar el efecto calorífico de los diferentes colores del espectro que se formaban encima de una mesa haciendo pasar la luz del sol a través de un prisma de cristal. Otros termómetros, colocados fuera del alcance de los rayos del sol, servían como controles. A medida que el termómetro oscurecido se movía lentamente por los colores del espectro, las lecturas de las temperaturas mostraban un incremento fijo desde el ex- tremo violeta hasta el rojo. Esto no era especialmente sorprendente, ya que el investigador italiano Landriani había observado exactamente el mismo efecto en un experimento similar realizado en 27

1777. No obstante, fue Herschel el primero en darse cuenta de que debía haber un  punto en el que el efecto calorífico llegase al máximo máx imo y que las medidas confinadas co nfinadas a la parte visible del espectro no mostraban este punto. Al mover el termómetro en la región oscura, más allá del extremo rojo del espectro, Herschel confirmó que el calor seguía aumentando. El punto máximo, cuando lo encontró, estaba mucho más allá del extremo rojo, dentro de la región que hoy conocemos como "longitudes de onda infrarrojas". Cuando Herschel reveló su descubrimiento, denominó a esta nueva región del espectro electromagnético "espectro termométrico". A veces hizo referencia a la propia radiación como "calor oscuro" o simplemente "los rayos invisibles". Irónicamente y contra- diciendo la opinión popular, no fue Herschel el que acuñó el término "infrarrojo". Esta palabra sólo empezó a utilizarse en documentos impresos unos 75 años después, y su creador aún permanece en el anonimato. El que Herschel utilizara cristal en los prismas de su experimento original provocó cierta controversia inicial con algunos de sus contemporáneos acerca de la existencia real de las longitudes de onda infrarrojas. Diferentes investigadores, intentando confirmar la validez de su trabajo, utilizaron diferentes tipos de cristal de forma indiscriminada, obteniendo diferentes transparencias en los infrarrojos. En sus experimentos posteriores, Herschel observó la transparencia limitada del cristal a la radiación térmica recién descubierta, y llegó a la conclusión de que las lentes utilizadas para los infrarrojos debían ser forzosamente elementos reflectantes (espejos curvos y lisos). Afortunadamente, en 1830 se descubrió que esto no era cierto, cuando el investigador italiano Melloni realizó su gran descubrimiento: la sal de roca (NaCl), que estaba disponible en cristales naturales lo suficientemente grandes para hacer lentes y prismas, es considerablemente transparente a los infrarrojos. La consecuencia fue que la sal de roca se convirtió en el principal material óptico para los infrarrojos, y continuó así durante los 100 años siguientes, hasta que se dominó el arte de la creación de cristal sintético en los años 30. Los termómetros fueron los únicos medidores de radiación hasta 1829, año en el que Nobili inventó el termopar. (El termómetro de Herschel podía medir solamente hasta 0,2 °C [0,036 °F] 28

y los modelos posteriores podían hacerlo hasta 0,05 °C [0,09 °F].) Posteriormente se  produjo un gran descubrimiento: Melloni conectó varios termopares en serie para crear la primera termopila. El nuevo dispositivo era al menos 40 veces más sensible a la radiación calorífica que el mejor termómetro del momento. Era capaz de detectar el calor de una persona a una distancia de 3 metros. La captura de la primera "imagen de calor" se hizo posible en 1840, como resultado del trabajo de Sir John Herschel, hijo del descubridor de los infrarrojos y famoso astrónomo por méritos propios. Basándose en la diferente evaporación de una fina capa de aceite al exponerla a un patrón de calor enfocado hacia ella, la imagen térmica podía verse gracias a la luz reflejada en los lugares en los que los efectos de interferencia de la capa de aceite hacían que la imagen fuese visible para el ojo humano. Sir John también consiguió obtener un registro primitivo de la imagen térmica en papel y lo llamó "termografía". Las mejoras en la sensibilidad de los detectores de infrarrojos fueron sucediéndose lentamente. Otro descubrimiento de gran importancia, realizado por Langley en 1880, fue la invención del bolómetro. Éste consistía en una delgada tira de platino oscurecido conectada a uno de los brazos de un puente de Wheatstone sobre la que se enfocaba la radiación infrarroja y a la que respondía un galvanómetro sensible. En teoría, este instrumento era capaz de detectar el calor de una vaca a una distancia de 400 metros.Un científico inglés, Sir James Dewar, fue el primero en utilizar gases líquidos como agentes enfriadores (por ejemplo, nitrógeno líquido con una temperatura de -196 °C [-320,8 °F]) en investigaciones investigaciones a bajas temperaturas. En 1892 inventó un revolucionario contenedor aislante de vacío que permitía almacenar gases en estado líquido durante varios días. Los "termos" normales de hoy en día, que suelen utilizarse para conservar bebidas frías o calientes, están basados en su descubrimiento. Entre los años 1900 y 1920, los inventores del mundo "descubrieron" los infrarrojos. Se crearon muchas patentes de dispositivos para detectar personas, artillería, aviones, barcos e incluso icebergs. Los primeros sistemas que funcionaban en el sentido moderno comenzaron a desarrollarse durante la guerra de 1914 a 1918, cuando ambos bandos tenían programas de investigación dedicados a las aplicaciones militares de los infrarrojos. 29

Estos programas incluían sistemas experimentales para la detección de intrusiones del enemigo, sensores de temperatura remotos, comunicaciones seguras y "torpedos aéreos" guiados. Un sistema de búsqueda por infrarrojos probado durante esta época fue capaz de detectar un avión aproximándose a una distancia de 1,5 km (0,94 millas) y una persona a una distancia de más de 300 metros (984 pies). Los sistemas más sensibles hasta la fecha estaban basados en variaciones sobre la idea del  bolómetro, pero el período de entreguerras fue testigo del desarrollo de dos nuevos detectores de infrarrojos revolucionarios: el conversor de imágenes y el detector de fotones. Al principio, el conversor de imágenes fue el que más atención recibió por  parte de los militares, ya que por vez primera en la historia permitía a un observador ver en la oscuridad literalmente. Sin embargo, la sensibilidad del conversor de imágenes estaba limitada a las longitudes de onda infrarrojas más cercanas y los objetivos militares más interesantes,  por ejemplo los soldados enemigos, tenían que ser iluminados por haces infrarrojos de búsqueda. Dado que esto implicaba el riesgo de delatar la posición del observador a un observador enemigo con un equipo similar, es comprensible que el interés militar en el conversor de imágenes fuera reduciéndose progresivamente.

CONCEPTO DE TERMOGRAFIA Es una técnica que permite medir temperaturas exactas a distancia y sin necesidad de contacto físico con el objeto a estudiar. Mediante la captación de la radiación infrarroja del espectro electromagnético, utilizando cámaras termográficas o de termovisión, se puede convertir la energía radiada en información sobre temperatura, expresada temperatura, expresada en grados centígrados (°C) y Fahrenheit (°F). Según (Pichot, 2001)” Una cámara termográfica es un dispositivo que sin entrar en contacto con el objeto (técnica no invasiva) detecta la energía infrarroja y la convierte en una señal eléctrica que es luego procesada en una imagen térmica en un monitor para de esta manera realizar análisis a partir de las diferentes temperaturas (Pág. 8) 30

TEORIA DE LA TERMOGRAFIA Los temas de la radiación infrarroja y la técnica relacionada de la Termografía son nuevos para muchos de los que utilizarán una cámara de infrarrojos. En esta sección encontrará la teoría en la que se apoya la Termografía.

E l espectr espectr o electr el ectrom omagn agné é ti co

El espectro electromagnético se divide arbitrariamente en diversas zonas con distintas longitudes de onda llamadas bandas, que se distinguen por los métodos utilizados para producir y detectar la radiación. No existen diferencias fundamentales entre la radiación de las distintas bandas del espectro electromagnético. Todas ellas están regidas por las mismas leyes y las únicas diferencias son las debidas a las diferencias en la longitud de la onda.

Figura 1: El Espectro Electromagnético 1: rayos X 2: UV 3: Visible 4: IR 5: Microondas 6: Ondas de radio.  Fuente tomada de Manual ThermaCAM, (p.126). Por Dila R, 2013, Manual de usuario, Maracay. ”Corpoelec”.

La Termografía utiliza la banda espectral del infrarrojo. En el extremo de la longitud de onda corta, la frontera se encuentra en el límite de la percepción visual, en el rojo profundo. En el extremo de la longitud de onda larga, se funde con las 31

longitudes de onda de radio de microondas, en el intervalo del milímetro. Los límites son igualmente arbitrarios. Se trata de: la infrarroja cercana (0,75 – 3 μm), la infrarroja media (3 – 6 μm), la infrarroja lejana (6 – 15 15 μm) y la infrarroja extrema (15 – 100 100 μm). Aunque las longitudes de onda se expresan en micrómetros (μm), a menudo se siguen utilizando otras unidades para medir la longitud de onda de esta región del espectro, como el nanómetro (nm) y el angstrom (Å).La relación entre las diferentes medidas de la longitud de onda es:

Radiación Radiación de un cuer cuer po negr negr o

Un cuerpo negro se define como un objeto que absorbe toda la radiación que incide sobre él con cualquier longitud de onda. La aparente contradicción de llamar negro a un objeto que emite radiación se explica mediante la Ley de Kirchhoff (llamada así en honor a Gustav Robert Kirchhoff, 1824 – 1887 1887), que establece que un cuerpo capaz de absorber toda la radiación en cualquier longitud de onda es igualmente capaz de emitirla.

Figura 3: Gustav Robert Kirchhoff (1824 – 1887). 1887). Fuente Tomada de Manual Therma CAM,  p.127)..2004 Manual de Usuario , Maracay.”CORPOELEC” ( 

Las características de la radiación de una abertura en una cavidad isotérmica que forma un material opaco absorbente equivalen casi exactamente a las propiedades de un cuerpo negro. 32

Figura 4: Max Planck (1858 – 1947). 1947). Fuente Tomada de Manual Therma CAM (p130) 2004, Manual de Usuario, MaracayCORPOELEC

Describió la distribución espectral de la radiación de un cuerpo negro mediante la siguiente fórmula:

Cuadro 1. Propiedades de un Cuerpo Negro Emitancia radiante espectral del cuerpo negro Wλ  b

con una longitud de onda λ 

C

Velocidad de la luz = 3 × 108 m/s.

H

Constante de Planck = 6,6 × 10-34 J/s. Constante de Boltzmann = 1,4 × 10-23 J/K.

K T

Temperatura absoluta (K) de un cuerpo negro. Longitud de onda

Λ

 Nota. Tomado de Manual de Therma CAM . (P.129) Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC

Se utiliza el factor 10-6 debido a que la Emitancia espectral en las curvas se expresa en W/m2m. Si se excluyera el factor, la dimensión sería W/m2μm. Al  plasmarla en gráficos para pa ra diversas temperaturas, temperaturas , la fórmula de Planck P lanck produce una 33

familia de curvas. Siguiendo cualquier curva concreta de Planck, la emitancia espectral es cero cuando λ   = 0; posteriormente aumenta rápidamente hasta un máximo cuando la longitud de onda es λ max max y, superado este punto, se aproxima al cero de nuevo con longitudes de onda muy largas. Cuanto más elevada es la temperatura, más corta es la longitud de onda a la que se establece el punto máximo. Ver Figura 6

Figura 6: Emitancia de un cuerpo negro 1: Emitancia radiante espectral (W/cm2 × 103(μm)). 2: longitud de onda (μm), Tomada de Técnicas de Inspección Termográfica. (P.129),2004,Manual de Usuario, Maracay.Corpoelec

L ey de despl desplazami azamiento ento de Wi en

Al diferenciar la fórmula de Planck con respecto a λ , y hallando el máximo, se obtiene lo siguiente:

Esta es la fórmula de Wien (en honor a Wilhelm Wien, 1864 – 1928), 1928), que expresa matemáticamente la observación normal que los colores varían del rojo al naranja o amarillo a medida que aumenta la temperatura de un radiante térmico. La 34

longitud de onda del color es la misma que la longitud de onda calculada para λ max. max. Una buena aproximación al valor de λ max max para una temperatura dada de un

cuerpo negro se obtiene aplicando la regla general 3.000/T μm. De este modo, una estrella muy caliente como es Sirio (11.000 K), que emite una luz blanca azulada, emite radiación con el pico de su emitancia radiante espectral dentro del espectro ultravioleta invisible, a una longitud de onda de 0,27 μm. El sol (aproximadamente 6.000 K) emite una luz amarilla, y su pico se sitúa en aproximadamente 0,5 μm, en el centro del espectro de la luz visible. visible. A temperatura temperatura

ambiente (300 K), el pico de emitancia radiante se sitúa en 9,7 μm, en el infrarrojo lejano, mientras que a la temperatura del nitrógeno líquido (77 K), el máximo de una cantidad casi insignificante de emitancia de radiación se produce a 38 μm, en las longitudes de onda del infrarrojo extremo. Ver Figura 7.

Figura 7: Curvas de Planck trazadas sobre escalas marcadas desde 100 K a 1.000 K La K La línea. Según lo descrito la ley de desplazamiento de Wien. 1: emitancia e mitancia radiante espectral (W/cm2 (μm)); 2: longitud de onda. Tomada onda.  Tomada de Técnicas de Inspección Termográfica. (p.130) . 2004, Manual

de Usuario, Maracay. CORPOELEC

L ey de Ste Stefan fan -Bol tzmann tzmann

Al integrar la fórmula de Planck desde λ  =  = 0 a λ = λ = ∞, obtenemos la emitancia 35

radiante total (Wb) de un cuerpo negro:

Se trata de la fórmula de Stefan-Boltzmann (en honor a Josef Stefan, 1835 –  1893, y Ludwig Boltzmann, 1844 – 1906), 1906), establece que la radiancia intrínseca de un cuerpo negro es proporcional a la cuarta potencia de su temperatura absoluta. Gráficamente, Wb representa el área por debajo de la curva de Planck para una tempera- tura dada. Puede verse que la emitancia radiante en el intervalo de λ  =  = 0 a λ max max es únicamente ú nicamente el 25 % del total, lo que representa repr esenta aproximadamente aproximada mente la

cantidad de radiación del sol que permanece dentro del espectro de luz visible. Ver Figura 8

Figura 8: Josef Stefan (1835 – 1893) 1893) y Ludwig Boltzmann (1844 – 1906 1906). Tomada de Manual de Thermo CAM. (p1329. 2004. Manual de Usuario, Maracay . CORPOELEC

Utilizando la fórmula de Stefan-Boltzmann para calcular la potencia radiada por el cuerpo humano, a una temperatura de 300 K y con un área de superficie externa de aproximadamente 2 m2, obtenemos 1 Kw Esta pérdida de energía no podría sostenerse si no fuera por la absorción compensatoria de radiación de las superficies circundantes, a temperaturas ambiente que no varíen de forma muy drástica de la temperatura del cuerpo humano o, por supuesto, por la adición de ropa.

36

Emi Em i sore or es que no constitu yen yen cue cu er pos negros

Hasta el momento, sólo se ha hablado de los radiadores de cuerpo negro y de su radiación. Sin embargo, los objetos reales casi nunca cumplen estas leyes en una zona de longitud de onda amplia, si bien pueden aproximarse al comportamiento de un cuerpo negro en ciertos intervalos espectrales. Por ejemplo, la pintura blanca parece  perfectamente blanca en el espectro visible de la luz, pero pasa a ser visiblemente gris a aproximadamente 2 μm y, superados los 3 μm, es casi negra. Existen tres procesos que pueden producirse y que evitan que un objeto real se comporte como un cuerpo negro: una fracción de la radiación incidente α  puede absorberse, otra fracción ρ  puede reflejarse ref lejarse y una última fracción τ puede transmitirse. Debido a que todos estos factores dependen de la longitud de onda en mayor o menor medida, se utiliza el subíndice λ  para  para denotar la dependencia espectral de sus definiciones. Por tanto:  )= la proporción de energía radiante espectral  La Absorbencia Espectral (αλ

absorbida por un objeto con respecto a la que incide sobre él.  El Factor Espectral de Reflexión (ρλ)= la proporción de la energía radiante

espectral reflejada por un objeto con respecto a la que incide sobre él.  La Transmitancia Espectral ( τλ τλ)= la proporción de la energía radiante espectral

transmitida a través de un objeto con respecto a la que incide sobre él. La suma de estos tres factores debe siempre coincidir con el total, en cualquier longitud de onda. De forma que tenemos la relación:

 La Emisividad Espectral ( ελ ελ)= la proporción de la energía radiante espectral de

un objeto con respecto a la de un cuerpo negro a la misma temperatura y longitud de 37

onda. Expresado matemáticamente, este concepto de la proporción de la emitancia espectral del objeto con respecto a la de un cuerpo negro puede expresarse como:

En general, existen tres tipos de fuentes de radiación que se distinguen por la forma en que sus respectivas emitancias espectrales varían con la longitud de onda. Un cuerpo negro, en el que ελ  =  = ε = 1. Un cuerpo gris, en el que ελ  =  = ε = siempre menor que Un radiador selectivo, en el que ε varía con la longitud de onda De acuerdo con la ley de Kirchhoff , para cualquier material la emisividad espectral y la absorbancia espectral de un cuerpo son iguales a cualquier temperatura y longitud de onda especificadas. Esto es:

De aquí se obtiene obtiene que, para un material opaco (ya que αλ + ρλ = 1):

Para materiales muy pulidos ελ se aproxima a cero, de forma que para un

material totalmente reflectante (es decir, un espejo perfecto) tenemos

Para un radiante de cuerpo gris, la fórmula de Stefan-Boltzmann se convierte en

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Esto establece que la emisividad total de un cuerpo gris es la misma que la de un cuerpo negro a la misma temperatura reducida en proporción al valor de ε del cuerpo gris.ver Figura 9-10

Figura 9: Emitancia radiante espectral de tres tipos de radiadores.1: emitancia radiante espectral; 2: longitud de onda; 3: cuerpo negro; 4: radiador selectivo; 5: cuerpo gris . Tomada de Técnicas de Inspección Termográfica(p134)Por Dila R.2013,Manual de Usuario,Maracay.CORPOELEC 

espec ectr tr al; 2: l ongit ud de Figura 10: Emisividad espectral de tres tipos de radiadores.1: emi sivi dad esp onda 3: cuerpo negro; negro; 4: cuerpo gri gri s; 5: r adiador adiador selectivo  selectivo . Tomada de Técnicas de Inspecció n Termografíca. (   p134).Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Usuario, Maracay.CORPOELEC Maracay.CORPOELEC

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M ater ater ial es semitr mi transp ansparente arentess al in f r arr ojo

Consideremos un cuerpo no metálico semitransparente, como una plancha plana y gruesa de material plástico. Cuando la plancha se calienta, la radiación generada dentro de su volumen debe buscar salida hacia las superficies a través del material en el cual queda absorbida parcialmente. Es más, al llegar a la superficie, parte es reflejada al interior de nuevo. La radiación retro reflejada de nuevo se absorbe  parcialmente, pero parte alcanza la otra superficie a través de la cual escapa escap a la mayor  parte, si bien parte de ella se retro refleja de nuevo. nu evo. Aunque las reflexiones progresivas son cada vez más débiles, al calcular la emitancia total de la plancha deben sumarse todas. Cuando se suman las series geométricas resultantes, la emisividad efectiva de una plancha semitransparente se obtiene de la forma siguiente:

Cuando la plancha es opaca, esta fórmula se reduce a la fórmula simple:

Esta última relación es particularmente útil, ya que a menudo es más fácil medir la Reflectancia que medir la Emisividad directamente.

L a F órmu la de M edición dición

Como ya hemos mencionado, al visualizar un objeto la cámara no sólo recibe radiación del propio objeto. También recibe radiación del entorno, ya que ésta se 40

refleja en la superficie del objeto. Ambas se ven atenuadas en cierta medida por la atmósfera que se encuentra en la ruta de medición. Debido a ello, se puede considerar que de la propia atmósfera proviene una tercera radiación. Esta descripción de la situación de medición, tal y como se muestra en la imagen siguiente, es bastante fiel de las condiciones reales. Los elementos omitidos  podrían ser por ejemplo rayos de luz solar distribuidos en la atmósfera o radiación  perdida procedentes de alguna intensa fuente de radiación situada fuera del campo visual. En caso de que sea imposible omitirlas, la configuración de las mediciones hará que el riesgo de interferencias sea obvio, al menos para un usuario experimentado. Ver Figura 11 En ese caso es responsabilidad del usuario modificar la situación de las mediciones para evitar interferencias, por ejemplo cambiando la dirección de visualización, bloqueando las fuentes de radiación intensas, etc. Si aceptamos la descripción anterior, podemos utilizar la figura siguiente para extra- polar una fórmula que nos permita calcular la temperatura del objeto a partir de los resultados obtenidos con una cámara calibrada.

Figura 11. Representación Esquemática de las situaciones comunes de medición termográfica.1: Entorno; 2: Objeto; 3: Atmósfera; 4: Cámara. Tomada de Técnicas de Inspección Termográficas. (p137).2012, Manual de Usuario, Maracay. Corpoelec . 41

Asumiendo que la energía de radiación recibida W  de una fuente de temperatura de cuerpo negro T fuente  en una distancia corta genere una señal de salida de la cámara U fuente proporcional a la potencia de entrada (cámara de potencia lineal). Podemos formular la ecuación 1

O bien, de forma simplificada:

(Donde C es una constante.) Si la fuente es un cuerpo gris con una emitancia ε, la radiación recibida sería εW fuente . Ahora estamos listos para escribir los tres términos de potencia de

radiación definidos:  Emisión del objeto = ετWobj, donde ε  es la emitancia del objeto y τes la

transmitancia de la atmósfera. La temperatura del objeto es Tobj.  Emisión reflejada desde fuentes del entorno = (1 – ε  – ε) τWrefl, donde (1 – ε  – ε) es la

reflectancia del objeto. La temperatura de las fuentes del entorno es Trefl. Hemos asumido que la temperatura Trefl es la misma para todas las superficies emisoras dentro de una semiesfera vista desde un punto de la superficie del objeto. Por supuesto, en algunos casos esto puede ser una simplificación de la situación real.  No obstante, es una simplificación necesaria para obtener una fórmula que qu e funcione y además, a Trefl se le puede dar un valor (al menos en teoría) que represente una temperatura eficaz en un entorno complejo. Téngase en cuenta también que hemos 42

asumido que la emitancia del entorno = 1. Esto es correcto según la ley de Kirchhoff : toda radiación que incida en las superficies del entorno irá siendo absorbida por las  propias superficies. Por lo tanto, la emitancia = 1. (Aun así, hay que tener en cuenta que la última afirmación requiere para cumplirse que se considere una esfera completa alrededor del objeto.)  Emisión desde la atmósfera = (1 – τ  – τ) τWatm, donde (1 – τ  – τ) es la emitancia de la

atmósfera. La temperatura de la atmósfera es Tatm. Ahora podemos escribir la potencia total de la radiación recibida (ecuación 2):

Si multiplicamos cada término por la constante C de la ecuación 1 y sustituimos los productos CW por sus correspondientes U según la misma ecuación, obtenemos (Ecuación 3):

Al resolver la ecuación 3 para obtener Uobj, obtenemos (ecuación 4

Dónde: Uobj  - Voltaje de salida de la cámara calculado para un cuerpo negro de

temperatura 43

Tobj. Es decir, un voltaje que pueda convertirse directamente en la temperatura

de objeto solicitada en realidad. Utot   - Voltaje de salida de la cámara medido en el caso real Urefl   - Voltaje de salida teórico de la cámara para un cuerpo negro de

temperatura Tref según Tref según la calibración. Uatm  - Voltaje de salida teórico de la cámara para un cuerpo negro de

temperatura Tatm según la calibración. El usuario debe proporcionar algunos valores de parámetros para los cálculos: la emitancia del objeto ε, la humedad relativa Tatm

Se trata de la fórmula de medición general utilizada en todos los equipos de termografía de FLIR Systems. La cual se muestra en el siguiente Cuadro:

Cuadro 2.Voltajes de la Formula Voltaje de salida de la cámara calculado para un

Uobj

cuerpo negro de temperatura. Tobj. Es decir, un voltaje que pueda convertirse directa- mente en la temperatura de objeto solicitada en realidad.

Utot

Voltaje de salida de la cámara medido en el caso real. Voltaje de salida teórico de la cámara para un

Urefl

cuerpo negro de temperatura Trefl según la calibración. Voltaje de salida teórico de la cámara para un

Uatm

cuerpo negro de temperatura Tatm según la calibración.

 Nota. Tomado de Técnicas de inspección Termograficas. (p138)Por Dila R.2013, Manual de Usuario,  Maracay.CORPOELEC

Esta tarea puede suponer en ocasiones una pesada responsabilidad para el 44

usuario, dado que normalmente no hay maneras fáciles de obtener valores fiables de emitancia del objeto o transmitancia atmosférica para cada caso. Las dos temperaturas suelen ser un problema menor, siempre y cuando en el entorno no se encuentre ninguna fuente de radiación grande e intensa. Una pregunta natural es la siguiente: ¿qué importancia tiene exactamente conocer los valores reales de estos  parámetros? Puede ser interesante obtener una idea de este problema observando diferentes casos de mediciones y comparando las magnitudes relativas de los tres términos de radiación. Esto puede ayudar a saber cuándo es importante utilizar los valores correctos de determinados parámetros. Las siguientes figuras ilustran las magnitudes relativas de las tres contribuciones a la radiación de tres temperaturas de objetos diferentes, dos emitancias y dos rangos espectrales: OC y OL. Los demás parámetros tienen los siguientes valores fijos: τ = 0,88

Trefl = +20 °C (+68 °F)

Tatm = +20 °C (+68 °F)

Obviamente, la medición de temperaturas de objetos bajas es más crítica que la de temperaturas altas, dado que las fuentes de radiación que interfieren son mucho más fuertes en comparación en el primer caso. Si la Emitancia del objeto también es  baja, la situación es aún más difícil. Por último, tenemos que contestar una un a pregunta acerca de la importancia de la posibilidad de usar la curva de calibración calibración por encima del punto de calibración más alto. Este proceso se llama extrapolación. Imaginemos que en un caso concreto la medida Utot = 4,5 voltios. El punto de calibración más alto de la cámara está próximo a los 4,1 voltios, un valor desconocido para el usuario. En ese caso, aunque el objeto sea un cuerpo negro, es decir Uo bj = Utot, estamos realizando una extrapolación de la curva de calibración al convertir los 4,5 voltios en temperatura. Ahora supongamos que el objeto no es un cuerpo negro, sino que tiene una emitancia de 0,75 y una transmitancia de 0,92.También supondremos que los dos segundos términos de la ecuación 4 suman 0,5 voltios juntos. El cálculo de Uobj mediante la ecuación 4 da como resultado 45

U obj = 4,5 / 0,75 / 0,92 - 0,5 = 6,0. Esta extrapolación es bastante extrema, especialmente si tenemos en cuenta que el amplificador de vídeo limitará la salida a 5 voltios. Tenga en cuenta, no obstante, que la aplicación de la curva de calibración es un procedimiento teórico en el que no existe ninguna limitación electrónica ni de ningún otro tipo. Confiamos en que, si no ha habido señales de limitación en la cámara y no ha sido calibrada muy  por encima de los 5 voltios, la curva resultante será se rá muy similar a nuestra curva real extrapolada más allá de 4,1 voltios, siempre que el algoritmo de Systems. Por supuesto, debe haber un límite para tales calibración esté basado en la física de las radiaciones, como el algoritmo de FLIR extrapolaciones. Ver Figura 13-14

Figura 13. Magnitudes relativas de Fuentes de Radiación en Diferentes Condiciones de Medición (cámara de OC ). 1: Temperatura del objeto; 2: Emitancia; E mitancia; Obj: Radiación del objeto; Refl: Radiación reflejada; Atm: Radiación de la atmósfera. Parámetros fijos: τ = 0,88; Trefl = 20 °C

(+68 °F); Tatm = 20 °C (+68 °F).  Tomada de Técnicas de Inspección Termográfica. (p140).  2013, Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC

46

Figura 14. Magnitudes relativas de fuentes de radiación en diferentes condiciones de medición (cámara de OL). 1: Temperatura del objeto; 2: Emitancia; Obj: Radiación del objeto; Refl: Radiación reflejada; Atm: R adiación adiación de la atmósfera. Parámetros fijos: τ = 0,88; Trefl = 20 °C (+68 °F); Tatm = 20. Tomada de Técnicas de Inspección Termográfica,(p141).  .2012 Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC.

TIPOS DE CAMARAS TERMOGRÀFICAS

Cáma marr a Ti T i po A

Cámara Termográfica de medición de temperatura para inspecciones y análisis avanzado. Ver Figura 15 Características:

Alta sensibilidad térmica (0.08ºC). Calidad de imagen (320 x 240 PIXELS Imagen Infrarroja y Visual Enfoque Automático. 47

Bluetooth. Utilizable en todas las condiciones ambientales (IP 54). Imágenes Radiométricas JPEG. Una gran Variedad de accesorios y lentes. Compatible con el Software ThermaCam - Reporter Peso Máximo de 2 Kg. incluyendo baterías

Figura15.Perfil Del Usuario De La Cámara Termográfica Tipo A. Tomada de Técnicas de  Inspección Termográfica, (,p12) 2012,Manual de Usuario,Maracay.CORPOELEC.

Super Super visor de ter ter movis movi si ón

 Propósito General:

Realizar labores de supervisor de termo visión a nivel local, a fin de medir y registrar la temperatura de las redes y equipos del sistema eléctrico de distribución, detectar puntos calientes y conexiones en mal estado inadecuadas, ramas sobre las líneas y otras anomalías y sus causas y emitir el informe para el departamento con los resultados del diagnóstico y las correspondientes recomendaciones para la ejecución adecuada y oportuna para los trabajos de mantenimiento requeridos, de acuerdo al  programa de trabajo establecido y a las normas y procedimientos que rigen el diagnóstico predictivo del sistema. Ver Figura 16 48

 Requisitos Mínimos

Título de Técnico Superior Universitario en Electricidad, más tres (3) años de Experiencia laboral mínima progresiva en el área de Operaciones de Distribución. Curso Internacional de Certificación Termógrafo Nivel I Cáma marr a Ti T i po B

Cámara Termográfica de medición de temperatura para inspecciones y análisis  básico comprobatorio. Características:

Sensibilidad térmica (0.12ºC). Calidad de imagen (120 x 120 PIXELS). Imagen Infrarroja. Enfoque Manual. Utilizable en todas las condiciones ambientales (IP 54). Imágenes Radiométricas JPEG. Compatible con el Software ThermaCam – Repórter. Repórter. Peso máximo de 0,550 Kg. incluyendo baterías.

Figura 16.Perfil Del Usuario De La Cámara Termográfica Tipo B . Tomada de Técnicas de  Inspección Termográfica,(p13)2012.Manual de Usuario,Maracay.CORPOELEC

49

Super Super visor de M anteni mi ento El é ctri ctr i co, Jefe de L íneas, neas, Capor al de Lin L in i er o, Entr E ntr e Otros:

 Propósito General:

Supervisar y controlar las labores de mantenimiento del sistema eléctrico del Distrito, a fin de lograr un diagnóstico y formulación acertada y oportuna de los requerimientos y prioridades de mantenimiento, asegurar la ejecución de los  programas de mantenimiento preventivo y correctivo. Realizar labores de jefe de líneas a nivel del área geográfica del Distrito, a fin de establecer las condiciones de funcionamiento y estado físico de las líneas de alta tensión, baja tensión y alumbrado público. Realizar operaciones de caporal de distrito, a fin de solicitar la dotación de materiales, equipos e implementos de seguridad, llevar a cabo ajustes, reparaciones y cambio de equipos en líneas de alta tensión, baja tensión y alumbrado público.  Requisitos Mínimos:

Título de Técnico Superior Universitario en Electricidad, Título de Técnico Medio en Electricidad, o Egresado del Centro de Formación Profesional Germán Celis Saune ,con experiencia mínima progresiva de tres años en Redes Eléctricas. Curso Básico de Termografía, Manejo y Uso de la Cámara Termografica

TECNICAS DE INSPECCIÒN

I nspe nspección cción Vi sual

Está basada en la observación detallada de los componentes de la línea e inspeccionar bien sea por

medio de la observación directa, fotográfica o

filmográficamente.

50

Observación directa:

Es el método más antiguo practicado en principio por ser la única forma antes conocida además de lo económico y rápido del proceso de obtención de daños; la responsabilidad del proceso de observación directa recae de forma absoluta sobre el inspector de campo. I nspección nspección Term ogr áf i ca 

Están orientadas a detectar los puntos calientes o diferencias de temperatura existentes en los componentes de una línea y así poder detectar fallas incipientes.  La Termografía:

 Nos permite conocer el estado de los componentes component es de una red de distribución en los puntos siguientes: Conexiones por exotérmicas Conexiones por presión: Atornilladas, soldaduras en frio etc. Conexiones de transformadores: Interruptores, cuchillas, seccionadores etc. Empates de conductores con componentes automáticos, a compresión etc. Desbalance de carga en línea, Refrigeración de transformadores. I nspe nspección cción Por E mis mi sión Ul tr asó asóni ca 

Las inspecciones de redes con tecnología de emisión ultrasónicas nos permite despistar principalmente descargas eléctricas, efectos corona y perdidas de estanqueidad de los equipos. I nspe nspección cción Por Gr adiente De Voltaje Volt aje

El método de gradientes de voltaje es un método para la prueba de aisladores en una cadena de estos, por lo que se limita a aisladores cerámicos y de vidrios.

51

BENEFICIOS DE LA TERMOGRAFIA La inspección se realiza a distancia sin contacto físico con el elemento en condiciones normales de funcionamiento. Es decir no es necesario poner fuera de servicio las instalaciones. Se trata de una técnica que permite la identificación precisa del elemento defectuoso, a diferencia de la Pirometría que es una medida de temperatura de un punto. Es aplicable a los diferentes equipos eléctricos: bornes de transformadores, transformadores de intensidad, interruptores, cables y piezas de conexión, etc. Es utilizable para el seguimiento de defectos en tiempo “casi real", lo que  permite cuantificar la gravedad del defecto y la repercusión de las variaciones de carga sobre el mismo para posibilitar programar las necesidades de mantenimiento en el momento más oportuno (que puede ir desde el simple seguimiento a una limitación de carga o a una intervención inmediata antes de que el defecto pueda producir el colapso de la instalación). En relación con el mantenimiento tradicional, el uso de la inspección Termografíca propicia la reducción de riesgos para el personal, la reducción de indisponibilidades para mantenimiento y su menor costo.

LIMITACIONES DE LA TERMOGRAFIA Capacidad limitada para la identificación de defectos internos en la medida que el defecto no se manifieste externamente por incremento de la temperatura. Los reflejos solares pueden enmascarar o confundir defectos. El estado de carga del elemento bajo análisis puede influir en la determinación de las anomalías.

52

CAMPO DE APLICACION  Eléctricas:

Conexiones. Perdidas de aislamiento. Sobrecargas. Inducciones magnéticas.  Mecánicas.

Estudio de bobinados. Mal alineamiento. Rozamientos. Cojinetes y rodamientos. Construcción.

Aislamientos. Filtraciones de aire. De laminador Humedades. Control de calidad 

Electrónica: Diseño, Electrónica: Diseño, verificación,  verificación, Diagnóstico, etc. Montajes mecánicos: Mal funcionamiento, fallos, análisis.  Medicina

Fracturas. Lesiones musculares Sistema circulatorio.

53

PROCEDIMIENTOS TERMOGRAFICOS  Procedimientos a Seguir Antes de Llegar al “Sitio de Trabajo” 

En todo trabajo de Inspección Termográfica el Termógrafo debe mantener comunicación constante, a fin de notificar su presencia y conocer las condiciones operativas del sistema (carga, tensión, configuración, entre otros), con el COD o con las unidades técnicas locales y durante la inspección, de ser posible. Así mismo deberá validar la comunicación anterior. En caso de ser una subestación no atendida, el Termógrafo coordinará en sitio con el COD, la notificación de su presencia y verificara la carga del circuito (si los equipos instalados lo permiten).  El operador   de la subestación de la zona donde se esté realizando las

inspecciones

termografica, debe ser informado por el técnico encargado de dicha

inspección.  El Termógrafo, estará sustentado en el análisis previo de las características

 propias de la línea como: datos estadísticos, topográficos y constructivos. Entre las informaciones que se analizan están: duración y frecuencia de falla, materiales fallados, causas de las fallas, topología de los circuitos, planos, características técnicas de los componentes, rutas topográficas, criticidad de los clientes, entre otros.  Ningún trabajo de inspección termográfica podrá ser realizado si no existe un diagnóstico y el plan de trabajo respectivo previo.  Procedimientos a Seguir en el Momento de Llegar al “Sitio de Trabajo”.

El Termógrafo y el Asistente de Termografía, deberán utilizar los equipos de Protección Personal.  Para la Inspección termográfica

Se calibrara la cámara termográfica, mediante los siguientes pasos: Enfoque del Objeto a estudiar. 54

Rango de temperatura a medir. Distancia del Objeto, esto va incidir en el tipo de lente a utilizar y en la distancia máxima y minina para el estudio del objeto Parámetro de Objeto: Emisibilidad, distancia de la cámara al objeto, temperatura atmosférica, húmeda relativa (para esto se utilizara el anemómetro).  Para la Inspección Visual

Se observara detallada los componentes al sistema a inspeccionar, a fin de comprobar en forma directa, las condiciones reales de los equipos, bien sea por medio de la observación directa, binoculares, fotografía o filmográficamente.  En las Inspecciones eléctricas

Deberá contar con la asistencia de un electricista, para identificar y descubrir los equipos a inspeccionar. El Termógrafo, nunca deberá realizar ninguna tarea en sistemas eléctricos que normalmente sea realizado por el personal capacitado de  planta. No tocara o removerá componentes o equipos que estén bajo la responsabilidad de otras personas calificadas.  El Termógrafo

 No realizara mediciones de cargas en sistemas eléctricos energizados, ener gizados, ni tocara ningún equipo, del cual siempre se mantendrá a una distancia segura; El Termógrafo, cumplirá con las normas de seguridad correspondientes a la actividad de inspección que será realizada. Las reglas de seguridad de acuerdo al tipo de inspección, al área de trabajo o proceso, siempre deberán ser observadas por el Termógrafo y nunca deberá realizar ninguna actividad que se considere riesgosa. El Termógrafo, deberá siempre dar aviso que hará una inspección y solicitara los permisos correspondientes  para poder ingresar a un área, indagara por las medidas de seguridad y se hará acompañar por el personal calificado, que conoce el área.

55

 El Asistente de Termografía

Deberá anotar las anomalías encontradas por el Termógrafo, realizar una inspección visual del área de trabajo, recabando datos de interés para el informe  preliminar, como son: Ubicación, y Orientación del lugar, fecha y hora de la inspección, características de los equipos y/o instalaciones, entre otras.

Pr ocedi ocedimi mi ento a reali r eali zar en l as I nspeccion nspeccion es Ter mogr afi af i cas en Redes Redes E l é ctr i cas

 NOTA: Antes de iniciar cualquiera de los siguientes procedimientos, debe

cumplirse con lo establecido en los puntos anterior de este manual. Para realizar esta actividad, se deberá contar el personal calificado en redes eléctricas, Jefe de Líneas, Caporales, entre otros, inherentes al área a inspeccionar, utilizando los equipos de  protección personal cuya finalidad es de constatar, verificar y guiar en el proceso de inspección Termografica.  La Inspección Termográfica y Visual

Se realizara desde el principio de las redes Eléctricas, ósea comenzando desde la fuente hasta la carga, deteniéndose con énfasis en las conexiones y empalmes de la red. El Termógrafo, una vez identificado un problema, este debe ser revisado desde diversa perspectivas para obtener más información, y para confirmar que el diagnostico sea correcto. Esto con la finalidad de desaparecer cualquier reflejo. Así mismo deberá observar el problema no solo de frente, sino también de lado por arriba y debajo de ser posible, a menudo el Termógrafo colocara la cámara arriba de la cabeza o cerca del piso, o en áreas confinadas, la cual tendrá que disponer de un display giratorio o externo para facilitar el trabajo.  El Asistente

Tomará nota de las anomalías encontradas, por el Termógrafo, verificara la temperatura ambiente, velocidad el aire mediante el Anemómetro, realizara una 56

inspección visual de los equipos encontrados, con la finalidad de verificar sus condiciones, anotara las características de los equipos, conductores instalados o cualquier otro elemento necesario para el informe preliminar. Es importante medir la velocidad del viento, para realizar el factor de corrección de temperatura por el efecto del Viento (ver tabla de Factor de corrección).  En la inspección Visual 

Se observara, conexiones en males estado o inadecuados, ramas sobre las líneas, aislamiento, herrajes y otras anomalías, que serán reflejados en el informe  preliminar. Luego de realizada la inspección se dejara el área de trabajo en las condiciones iniciales.  El Termógrafo  Notificara al C OD OD o con las unidades técnicas locales el retiro del equipo de

trabajo del área inspeccionada. Si lo considera necesario, notificara al COD o con las unidades técnicas locales, las anomalías de mayor relevancia encontrada, determinado la prioridad, con la finalidad de recomendar corrección de la falla o cambio del equipo. El reporte debe presentarse en un lapso no mayor a cinco días. Reinspeccionar todas las reparaciones en un lapso de 24 a 48 Horas.

ANALISIS COSTO-BENEFICIO El análisis costo- beneficio representa uno de los parámetros fundamentales  para llevar a cabo la implementación de un proyecto, analizando las diferentes alternativas sobre la base de un estudio económico. Los costos son los gastos derivados del desarrollo, equipo, mano de obra e instalación y los beneficios son las ventajas y bondades que se obtienen a través de su mejoramiento.

57

FLUJO DE TRABAJO TIPICO

Figura 17.Flujo de Trabajo Típico. Tomada de Manual Therma CAM. (p.10) 2012, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC 58

DESCRIPCION DE LOS PASOS EN EL FLUJO DE TRABAJO Paso 1:  En la inspección por infrarrojos, utilice su cámara para capturar las imágenes visuales o de infrarrojos que desee.

Paso 2:  Conecte la cámara al equipo, empleando para ello la comunicación serie RS-232, la comunicación USB (Universal Serial Bus) o la comunicación FireWire.

Paso 3:  Trabaje con las imágenes que desee, utilizando las funciones que incorpora software. Puede seleccionar imágenes, anular la selección, mover imágenes a otras ubicaciones del equipo o eliminar las imágenes que no desee conservar. También puede agregar descripciones de imagen, leer temperaturas y cambiar el nivel y el campo.

Pasó 4: Cree informes utilizando uno de los siguientes métodos: Cree sencillos informes en formato PDF de Adobe® Acrobat mediante el generador de informes accesible desde el menú Archivo (Guardar como PDF). Cree informes mediante Microsoft® Word arrastrando las imágenes a Microsoft® Word y agregando después sus propios comentarios y descripciones. Cree informes mediante ThermaCAM Reporter de FLIR Systems arrastrando imágenes a ThermaCAM Reporter.

59

ELABORACION DEL REPORTE UTILIZANDO EL SOFTWARE ACTIVACION DE WORD

APERTURA DE BARRA DEL SOFTWARE DEL REPORTERO

60

SELECCIÓN DE PLANTILLA

ACTIVACION DEL ASISTENTE DEL REPORTERO

61

PROPIEDADES DEL DOCUMENTO

ASIGNACION DE IMÁGENES Y PÁGINAS

62

SELECCIÓN DE LAS IMÁGENES

SELECCIÓN DE UBICACIÓN DE LAS IMAGENES

63

SELECCIÓN DE LAS IMÁGENES EN EL REPORTERO

EDICION DE LAS IMÁGENES

64

CREACION DE INFORME

INFORME Y ANALISIS DE LAS IMÁGENES

65

CONTENIDO DEL REPORTE

Figura 18. Contenido del Reporte. Tomada de Técnicas de Inspecciones Termograficas (p.8) 2012, Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC 66

ANALISIS DE LAS IMÁGENES La temperatura es uno de los primeros parámetros observables que puede indicar la condición de operación de un componente. Para determinar una temperatura de operación adversa para un componente, es necesario determinar la temperatura de operación y comparar este valor con la temperatura normal de operación. Las mediciones cualitativas comparan el patrón infrarrojo de un componente con otro idéntico o similar bajo las mismas condiciones de operación. Esta comparación es realizada por un termógrafo que va observando un gran número de componentes a través de su instrumento infrarrojo, en busca de diferencias en los  patronos de temperatura.

La anomalía es identificada por la intensidad de las

variaciones entre dos objetos similares cualquiera, sin asignarles valores de temperatura a los patrones. Esta técnica es fácil y rápida, y no requiere casi de ajustes del instrumento para compensar las condiciones atmosféricas o la emisividad de la superficie. El resultado de este tipo de medidas se limita a identificar la deficiencia, y no proporciona el nivel de severidad real. Mientras que las mediciones cualitativas detectan las deficiencias, las técnicas cuantitativas tienen la capacidad de determinar la severidad y si es  posible predecir qué ocurre con el componente. La medición cuantitativa de un componente es la capacidad del instrumento infrarrojo de proporcionar el valor de temperatura real de la superficie del componente. Estas medidas son más difíciles de obtener. Para un valor preciso de temperatura, muchos factores deben ser tomados en consideración, como por ejemplo la atenuación atmosférica, la reflexión del ambiente y la emisividad. Estos factores deben ser medidos con cuidado, lo que convierte  proceso en engorroso y de mucho tiempo. Las técnicas de medición comparativa utilizan estimaciones rápidas de emisividad, temperatura ambiente y distancia al objeto que se está midiendo. Muchos termógrafos pueden estimar la emisividad del material de esta manera, dada su experienciaCada planta debe desarrollar sus propios valores de emisividad, dado que los componentes en plantas o ambientes distintos tienen diferentes grados de 67

suciedad, mientras otros pueden estar siendo cuidados, limpiados y pulidos, y tienen diferentes valores de emisividad. Una vez que la emisividad, la distancia y la temperatura ambiente estimada, estos valores son ingresados al medidor térmico para que indique el valor de temperatura del componente. Las mediciones comparativas son efectivas cuando se inspeccionan cientos de componentes. Es rápido y  proporciona información muy útil a la hora de determinar las medidas correctivas a tomar.

Figura19.Carpetas de Imágenes Termográficas. Tomada Manual de Therma CAM. (p47)2012,  Manual de U suario, Maracay.CORPOELEC 

En la carpeta de Imágenes puede hacer lo siguiente:

Abrir una imagen seleccionándola con el joystick y presionándolo. Crear una carpeta nueva seleccionando una imagen, presionando y manteniendo Presionado el joystick y, por último, seleccionando Crear nueva carpeta. Eliminar una imagen seleccionándola, presionando y manteniendo presionado el joystick y, por último, seleccionando Eliminar. Pasar de la memoria interna a la Compact Flash® card. uarda uardar : Sitúe el cursor sobre Guardar y presione el joystick para guardar la G 

imagen mostrada en la memoria flash interna o en la tarjeta Compact Flash. 68

Cuadro 3. Emisividad Tabla I: Criterios de Prioridades en Mediciones Termograficas (CODELECTRA ) PRIORIDAD

MEDIDAS CORRECTIVA

∆t > 35º C

Reparar de inmediato

35º C > ∆t > 10º C

Reparar en un lapso no mayor de 3 semanas

10º C > ∆t > 5º C

Mantener en observación

5º C > ∆t

Inspección Normal

.  Nota. tomada Manual de Therma CAM./p. CORPOELEC Cuadro 4. Emisividad

Tabla II: Prioridades basadas en Síntomas por Sobrecalentamiento en Componentes Metálicos (CODELECTRA) PRIORIDAD

MEDIDAS CORRECTIVA

∆t > 75º C

Emergencia - Reparar de inmediato

50º C > ∆t > 75º C

Problema serio. Reparar tan pronto sea posible, no mas de 10 días Precaución.

30º C > ∆t > 50º C

Reparar dentro de los próximos 30 días Problema Mínimo. Reparar cuando el programa de mantenimiento mantenimiento lo

10º C > ∆t > 30º C

 permita

Nota .Tomada Manual de Therma CAM.2004.CORPOELEC 

69

Cuadro 5. Emisividad Tabla III: Prioridades de Sobre temperatura según ANSI/NEMA/IEEE ANSI/NEMA/IEEE para elementos de alto voltaje PRIORIDAD

MEDIDAS CORRECTIVA

∆t > 40º C

Se requiere medidas correctivas inmediatas Se requiere medidas correctivas tan pronto sea  posible, dependiendo dependiendo del tipo de carga que

40º C > ∆t > 20º C

alimente y la severidad de la sobretemperatura en este rango Se requieren medidas correctivas en cuanto el

20º C > ∆t > 10º C

 programa de mantenimiento mantenimiento lo permita permita Se deberán tomar medidas correctivas en el

10º C > ∆t > 0º C

 próximo periodo de mantenimiento mantenimiento

Nota.Tomada Manual de ThermaCAM.2004.CORPOELEC

Cuadro 6.Emisividad Tabla IV: Prioridades de Sobretemperatura según ANSI/NEMA/IEEE para elementos de bajo voltaje PRIORIDAD

MEDIDAS CORRECTIVA

∆t > 40º C

Se requiere medidas correctivas inmediatas Se requiere medidas correctivas tan pronto como

40º C > ∆t > 20º C

sea posible Se requieren medidas correctivas en cuanto el

20º C > ∆t > 10º C

 programa de mantenimiento mantenimiento lo permita permita Se deberán tomar medidas correctivas en el

10º C > ∆t > 0º C

 próximo periodo de mantenimiento mantenimiento

 Nota. Tomada Manual de Therma CAM.2004.CORPOELEC

70

Cuadro 7. Emisividad Tabla V: Prioridades Utilizando con Referencia la Temperatura de Ambiente PRIORIDAD

MEDIDAS CORRECTIVA Severamente Sobrecalentado

0.3 ∆T máx. < ∆T op

Mantenimiento de Inmediato Sobrecalentado Componente catalogado para ser remplazado o

0.6 ∆T max < ∆T op < 0.9 ∆T max

reparado en la primera oportunidad Calentado El componente deberá mantenerse bajo

0.3 ∆T max < ∆T op < 0.6 ∆T max

observación  Normal

∆T op < 0.3 ∆T máx.

 No es necesario necesario tomar medidas correctivas

Este procedimiento se basa en una medición de tipo directo; se determina la diferencia de temperatura entre la temperatura de operación del componente y la temperatura media local. Dicha diferencia se corrige para obtener el valor equivalente a plena carga (∆T op). Dada la diferencia máxima admi sible  para el componente con relación a la temperatura ambiente a plena carga (∆T máx.) se establecen las

medidas correctivas.

Nota.Tomada Manual de Therma CAM.2004.CORPOELEC  Tabla VI: Criterios de Prioridades en Mediciones Termograficas en Descargadores de Sobre Voltaje (pararrayos), según EDC Normal

Critico Nivel I

Critico Nivel II

∆t º C

∆t º C

∆t º C

Comparativo

≤3

3 < ∆t ≤ 7

>7

Cualitativo

≤5

5 < ∆t ≤ 10

> 10

Tipo de Medición

Nota.tomada Manual de Therma CAM.(p)Por DILA R.2013Manual de Usuario,Maracay.CORPOELEC 

71

Figura 20. TABLA FOV. Tomada Manual de Therma CAM. (p15)2004, Manual de Usuario,  Maracay.CORPOELEC 

72

Cuadro 8.Factores de Corrección FACTORES DE CORRECCION VELOCIDAD DEL VIENTO ( m/s )

FACTOR DE CORRECCION

1

1

2

1,36

3

1,64

4

1,86

5

2,06

6

2,23

7

2,40

8

2,54

El Sobrecalentamiento medido multiplicado por el factor de corrección, suministra la temperatura en exceso ∆t º C a 1 m/s.

Efecto del Viento  

El efecto de enfriamiento que produce el viento debe ser considerado.

Un sobrecalentamiento medido a una velocidad del viento de d e 5 m/s, aparecerá dos veces más grande a una velocidad de 1 m/s.



Un exceso de temperatura medido a 8 m/s será 2,5 veces más grande si se mide con una velocidad del viento de 1 m/s.



 No se recomienda recomienda efectuar inspecciones inspecciones termograficas termograficas cuando la velocidad del viento es superior a 8 m/s.

Nota.Tomada Manual de Therma Cam.2012.CORPOELEC 

73

Cuadro 9. Distancia Maxima DISTANCIA MINIMA VOLTAJE NOMINAL

DISTANCIA EN METROS

13.8 KV

0,40 M

24 KV

0,70 M

34,5 KV

0,70 M

69 KV

1,30 M

115 KV

2,00 M

230 KV

3,00 M

400 KV

4,00 M

Nota.Tomada de CORPOELEC, 2013

74

DESCRIPCION DE LA CAMARA TERMOGRAFICA CAMARA P65

Figura 21. Elementos de la Cámara Termografica. Tomada de Manual de Therma Cam (p.13) 2012, Manual deUsuario, Maracay.CORPOELEC.

75

Cuadro 10.Explicación de la Leyenda Leyenda

Numero de

Descripción de la Pieza

Referencia 1

194 560

Ventana protectora de plástico

2

1 194 977

3

194 579

Lente infrarroja de 7°

4

194 176

Lente infrarroja de 12°

5

194 401

Lente infrarroja de 45°

6

194 702

Lente infrarroja de 80

7

194 533

Lente infrarroja de enfoque cercano

Ventana protectora

64/150 8

1 194 978

Lente infrarroja de enfoque cercano 34/80

9

1 700 500

Lente infrarroja de 50 μm

10

1 195 268

Batería

11

1 195 267

Cargador doble de batería

12

1 909 528

Fuente de alimentación externa

13

Adaptador de 12 VCC para vehículos 1 195 143

Se conecta al encendedor

14

117 132

Correa de hombro

15

1 909 820

16

1 909 653

Adaptador para tarjeta Compact Flash Tarjeta CompactFlash™ Tapa protectora para conector RS-

17

1 910 233

232/USB

19

1 195 314

Cable USB

 Nota. Tomado de Manual de Therma CAM. (P.11-12) Por Dila R.2013, Manual de

Maracay.CORPOELEC

76

usuario,

Leyenda

Numero de referencia

Descripción de la Pieza

Cable CVBS 22

1 909 775

(vídeo compuesto)

Cable para S-Video ➲ Según

23

1 909 811

la configuración de la

cámara, puede que sólo se pueda utilizar S-Video o FireWire

Cable FireWire 4/6 ➲ 

24

1 909 812

Según la configuración de la

cámara, puede que sólo se pueda utilizar S-Video o FireWire

Cable FireWire 6/6 ➲ 

25

1 909 813

Según la configuración de la

cámara, puede que sólo se pueda utilizar S-Video o FireWire

26

1 195 346

Control remoto

27

1 195 994

Lámpara vídeo Vínculo para comunicación por

28

infrarrojos IrDA Auriculares con tecnología

29

inalámbrica Bluetooth Cuadro 11. (Cont.)

77

Partes de la Cámara

Figura 22.Partes de la Cámara. Tomada de Manual de Therma CAM.(p.30) 2012,Manual de Usuario,Maracay. CORPOELEC

Cuadro 11.Descripcion de las Partes de la Cámara (1) Leyenda

Descripción de la Parte  – : Si desea obtener más Botón +/ – 

1

información acerca de las funciones de este botón, consulte la sección Botones y funciones del teclado.

Botón F1: si desea obtener más 2

información acerca de las funciones de este botón, consulte la sección Botones y funciones del teclado

Leyenda

Descripción de la Parte

78

Botón F2: Si desea obtener más 3

información acerca de las funciones de este botón, consulte la sección Botones y funciones del teclado.

LCD de estado de la cámara 4

si desea obtener información acerca del LCD

5

Conector para control remoto

6

Visor

7

Control remoto extraíble con LCD de 4"

Cuadro 12(cont.). Tomada de Manual de Therma CAM. (P.31-32) Por Dila R.2013, Manual deUsuario, Maracay CORPOELEC

Figura 23. Lámpara vídeo que se introducirá en el conector RS-232/USB. La lá mpara vídeo se encenderá automáticamente cuando el usuario cambie al modo visual. Tomada del Manual de ThermaCam, (p33) 2012, Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC

79

Descripción de la Cámara

Figura23. Descripción de la Cámara. Tomada de ThermaCam(p37) 2012,Manual deUsuario,Maracay.Corpoelec

Cuadro 12.Descripcion de las Partes de la Cámara Leyenda

Descripción de la Parte Botón S: si desea obtener más

1

información acerca del botón S, consulte la sección Botones y funciones del teclado. Botón

C: si desea obtener más

información acerca del botón C, consulte

2

la sección

Botones y funciones del

teclado.

Botón A: si desea obtener más in 3

formación acerca del botón A, consulte Botones y funciones del teclado.

Joystick:

si

desea

obtener

más

información acerca del joystick, consulte

4

la sección Botones y funciones del teclado.

 Nota. Tomado de Manual de Therma CAM (p37). Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC 80

Descripción de la Cámara

Figura 24. Descripción de la Cámara. Tomada del Manual ThermaCam, (p32) 2012, Manual de Usuario, Maracay.Corpoelec

Cuadro 13.Descripcion de las Partes de la Cámara (2) Leyenda

Descripción de la Parte Botón

C: si desea obtener más

información acerca del botón C, consulte

1

la sección

Botones y funciones del

teclado.

Tapa del compartimento para la 2

batería Botón

S:

si

desea

obtener

más

información acerca del botón S, consulte

3

la sección Botones y funciones del teclado.

Botón

A: si desea obtener más

información acerca del botón A, consulte

4

la sección Botones y funciones del teclado. 81

5

Correa de mano Conector RS-232/USB: El conector también se utiliza como conector de la

6

lámpara vídeo.

Antena Bluetooth®:Si desea obtener información acerca de la conexión de auriculares que utilicen la

7

tecnología inalámbrica Bluetooth®,

8

Lente

Cuadro 14(cont.).Nota. Tomado de Manual de Therma CAM. (P.32-33). Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC

Cuadro 14.Botones y Funciones del Teclado Botón

Funciones ■Presione brevemente este botón para

Encendido/apagado

encender la cámara. ■ Manténgalo presionado durante unos

segundos para apagar la cámara. ■Presiónelo brevemente para que la

cámara se ajuste automáticamente. A

■ Manténgalo presionado durante unos

segundos para que la cámara ajuste el enfoque automáticamente. ■Presiónelo brevemente para congelar

una imagen. S

■ Presiónelo brevemente para guardar la

imagen congelada en ese momento. ■ Manténgalo presionado durante unos

segundos para guardar una imagen sin 82

congelarla. ■ Utilícelo para desplazarse por los

 paneles en determinados cuadros de S

diálogo. ■Presiónelo para salir de los cuadros de

diálogo sin cambiar ningún parámetro. ■ Presiónelo dos veces para salir del

modo editar. C

■ Si la cámara está en el modo de ajuste

manual, presiónelo para cambiar la función del joystick a nivel (arriba/abajo) y campo (derecha/izquierda). ■Para mostrar el sistema de menús. ■Para salir del sistema de menús. ■Para confirmar las selecciones y salir

de los cuadros de diálogo. ■Presiónelo para seleccionar los

marcadores de medida. Joystick

■Utilice los botones de dirección para

navegar por los menús, los cuadros de diálogo y la pantalla. ■Muévalo hacia arriba o hacia abajo, o

 bien hacia la izquierda o la derecha, para mover los marcadores de medida o para cambiar su tamaño. ■Muévalo hacia arriba o hacia abajo para

cambiar el enfoque, o bien hacia la 83

derecha o la izquierda para usar el zoom. Joystick

■Si la cámara está en el modo de ajuste

manual, presione el botón C para cambiar la función del joystick a nivel (arriba/abajo) y campo derecha-izquierda Funciones programables: +/ –   – 

■ Enfoque

■ Nivel

■ Zoom

■Campo

Funciones programables: ■ Ninguna ■ Ajustar una vez ■ Enfoque automático

F1

■ Invertir paleta ■ Siguiente paleta ■ Visual/IR ■ Act. temp. ref.

Funciones programables: ■ Ninguna ■ Ajustar una vez

F2

■ Enfoque automático ■ Invertir paleta ■ Siguiente paleta ■ Visual/IR ■ Act. temp. ref.

Cuadro 15(cont.)Tomado de Manual de Therma CAM.(p38-39)Por Dila R.2013,Manual de Usuario,Maracay.CORPOELEC

84

Imagen Visual de la cámara La cámara de infrarrojos ThermaCAM™ P65 incor   pora una cámara visual

ubicada en la parte frontal del asa de la unidad. Esta cámara visual no dispone de un sistema de enfoque motorizado, por lo que de vez en cuando deberá enfocarla. Para ello, gire la lente de forma manual. A continuación se muestra en la siguiente Figura la Percepción Visual de la Cámara.

Cámara Visual

Figura 25. Percepción Visual de la Cámara Termográfica. Tomada del Manual Therma CAM (p42)2012, Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC

Enfoque Automático de la Cámara Si desea enfocar la cámara mediante la función de enfoque automático, mantenga presionado el botón A durante un segundo. Tenga en cuenta lo siguiente: El área que la cámara utiliza cuando se activa esta función es un cuadro de 80 × 60 píxeles, centrado vertical y horizontalmente en la pantalla. La cámara tendrá dificultades para enfocar automáticamente si la imagen contiene contrastes bajos entre las diferentes áreas. Es aconsejable mantener la cámara estable mientras se usa el enfoque automático.

85

Conexión de los Componentes de la Cámara. (Conectores Traseros)

Figura 26. Componentes Traseros de la Cámara. Tomada de Manual de Therma CAM. (p13) 2012, Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC .

Cuadro 15.Leyenda de los Componentes Traseros de la Cámara Leyenda

Explicación Cable Fire Wire ➲ Según

1

la configuración de la cámara,

 puede tratarse de un cable S-Video en lugar de Fire Wire

2

Tarjeta Compact Flash

3

Cable de alimentación Cable CVBS

4

(es decir, vídeo compuesto)

5

Cable del control remoto

Tabla 13. Leyenda de los Componentes Traseros de la Cámara. Tomado de Manual de Therma CAM (p13) Por Dila R.2013Manual deUsuario, Maracay.CORPOELEC.

86

Conexión de los Componentes de la Cámara (Delanteros)

Figura 27.Componentes delanteros de la Cámara.  Tomada de Manual de Therma CAM. (p.14)2012, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC.

Cuadro 16.Leyenda de los Componentes Delanteros de la Cámara Leyenda

Explicación Cable RS-232 / USB El conector de la cámara también se utiliza como

1

conector de la lámpara vídeo Antena Bluetooth® Si desea obtener información acerca de la conexión de auriculares que utilicen la

2

tecnología inalámbrica Bluetooth®, consulte la sección 9.2.5.6  –  Bluetooth®  Bluetooth®

 Nota. Tomado de Manual de Therma CAM (p14). Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Us uario, Maracay.CORPOELEC

87

Cuadro 17.Encendido y Apagado de la Cámara Paso

Acción Inserte una batería en el compartimento correspondiente. Consulte la Sección –  Inserción   Inserción y extracción de la batería en la página 26.

1 Presione brevemente el botón verde de 2

encendido/apagado para encender la Cámara. Mantenga presionado el botón verde de encendido/apagado por unos segundos para

3

apagar la cámara.

 Nota. Tomado de Manual de Therma CAM (p.15) Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay CORPOELEC

Cuadro 18.Adquisición de la Imagen Paso

Acción Presione brevemente el botón verde de

1

encendido/apagado para encender la Cámara. Dirija la cámara hacia un elemento que emita

2

calor, como una cara o una mano Presione y mantenga presionado el botón A por

3

un segundo para ajustar el enfoque Presione brevemente el botón A para que la

4

cámara se ajuste automáticamente automáticamente

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM. (p.15)  Por Dila Rangel.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC

88

Cuadro 19.Apertura de una Imagen Paso

Acción Presione el joystick para mostrar la barra de

1

menús horizontal. Sitúe el cursor sobre el comando Imágenes del menú Archivo y presione el joystick.

2

Seleccione la imagen que desee abrir moviendo el joystick hacia arriba o abajo, o 3

 bien hacia la izquierda o la derecha derecha Para recuperar una imagen seleccionada, presione

4

el joystick.

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM. (p15) Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC

Cuadro 20.Congelación y Descongelación de una Imagen Paso

Acción Presione y mantenga presionado el botón

A durante un segundo para ajustar el

1

Enfoque. Presione brevemente el botón A para que 2

la cámara se ajuste automáticamente. Presione brevemente el botón S para

3

congelar la imagen. Para descongelar la imagen, presione el botón S otra vez

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM (p16). Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC

89

Cuadro 21.Almacenamiento de una Imagen Paso

Acción Presione y mantenga presionado el botón A

1

durante un segundo para ajustar el Enfoque. Presione brevemente el botón A para que la

2

cámara se ajuste automáticamente automáticamente Realice una de las siguientes acciones: Presione y mantenga presionado el botón S durante unos segundos para Guardar la imagen.

3

Sitúe el cursor sobre la opción Guardar del menú Archivo y presione el joystick.

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM. (p16) Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC

Cuadro 22. Cambio del Tamaño de un Marcador de Medida Paso

Acción Presione el joystick para mostrar la

.

1

 barra de menús horizontal Sitúe el cursor sobre la opción Modo 

2

 del menú Análisis y presione el editar  del  joystick. Presione el joystick otra vez. Los controladores grises pasarán a ser

3

amarillos. Mueva

4

el

joystick

en

cualquier

dirección para seleccionar uno de los

 Nota.Cuadro22 (cont.).Tomada de Manual Therma CAM. (p16) Por Dila Rangel.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC.

90

Trabajo con Alarmas  Alarma silenciosa, que hace que el fondo de la función de medida

correspondiente aparezca en rojo al activarse una alarma.  Alarma sonora, mediante la que también se activa un pitido; Asimismo, se

 puede configurar la cámara de manera que el tipo de alarma tenga en cuenta la temperatura de referencia. Por ejemplo, una situación en la que conviene utilizar una alarma que tenga en cuenta la temperatura de referencia es la detección de la temperatura de la cara en las personas. En primer lugar, se define la temperatura de referencia mediante el análisis de 10 personas con una temperatura facial normal. La cámara almacena estos 10 resultados en la memoria temporal y calcula la temperatura media tras descartar los dos valores más altos y los dos más bajos (por si se han tomado muestras erróneas). Cada vez que se guarda una nueva muestra en la memoria temporal, se descarta la muestra anterior y se calcula una nueva temperatura de referencia sobre la marcha. El uso de una alarma que tenga en cuenta la temperatura de referencia implica que sólo se activará la alarma en caso de que la temperatura exceda la suma de la temperatura media almacenada en la memoria temporal y del valor de compensación de alarma delta definido por el usuario.

Cuadro 23. Configuración de la Temperatura de Referencia

Paso

Acción Presione el joystick para mostrar la barra de

1

menús. Sitúe el cursor sobre la opción Botones del menú

2

Configurar y presione el joystick. En el cuadro de diálogo Configurar botones,

3

 presione el joystick joystick hacia arriba arriba o hacia abajo abajo  para dirigirse a F1 o a F2. 91

Cuadro 24.Configuración de una Alarma Silenciosa Paso

Acción Presione el joystick para mostrar la barra

1

de menús Sitúe el cursor sobre la opción Alarma del menú Configurar y presione el

2

 joystick para acceder al cuadro de diálogo Configurar Alarma. Para seleccionar el Tipo, presione el  joystick hacia la izquierda o la derecha. Esta opción permite decidir si la alarma

3

se activará cuando la temperatura sobrepase la temperatura de alarma o cuando no la alcance. Para seleccionar la Función, presione el  joystick hacia la izquierda o la derecha. Esta opción permite definir la función de

4

medida que se utilizará para activar la alarma. Presione el joystick hacia la izquierda o la derecha con el fin de seleccionar la

5

opción Identidad para asignar una identidad a la función seleccionada anteriormente Presione el joystick hacia la izquierda o

6

la derecha para seleccionar la Salida hasta que se resalte la opción Silenciosa.

92

Presione el joystick hacia la izquierda o la derecha para especificar la Temp. Alarma. 7

➲  Temp.

alarma sólo estará disponible

si se ha desactivado la opción Mediante

Temp. Ref  Indique si la temperatura de alarma debe establecerse a partir de la temperatura 8

de referencia o no; para ello, presione el  joystick hacia la izquierda o la derecha Presione el joystick hacia la izquierda o la derecha para especificar la Alarma

delta. 9

➲ Alarma delta

sólo estará disponible si

se ha desactivado la opción Mediante

Temp. ref.  Nota. Tomada de Manual de Therma CAM. (.p20)Por Dila R.2013, Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC.

Cuadro 25.Configuración de una Alarma Sonora Paso

Acción Presione el joystick para mostrar la barra

1

de menús. Sitúe el cursor sobre la opción Alarma del menú Configurar y presione el

2

 joystick para acceder al cuadro de conrf. con rf.

93

Para seleccionar el Tipo, presione el 3

 joystick hacia la izquierda o la derecha. Para seleccionar la Función, presione el  joystick hacia la izquierda o la derecha.

4

Esta opción permite definir la función de medida que se utilizará para activar la Alarma. Presione el joystick hacia la izquierda o la derecha con el fin de seleccionar la

5

opción Identidad para asignar una identidad a la función seleccionada anteriormente. Presione el joystick hacia la izquierda o

6

la derecha para seleccionar la Salida hasta que se resalte la opción Pitido. Presione el joystick hacia la izquierda o la derecha para especificar la Temp. alarma.

7

➲  Temp.

alarma sólo estará disponible

si se ha desactivado la opción Mediante temp. Ref Indique si la temperatura de alarma debe establecerse a partir de la temperatura 8

de referencia o no; para ello, presione el  joystick hacia la izquierda o la derecha.

 Nota. Fuente AM.(p21)Por DILA R.2013.Manual de  Fuente Tomada de Manual de Therma C AM.(p21)Por Usuario,Maracay.CORPOELEC

94

Cuadro 26. Cambio de la Configuración del Sistema Paso

Acción Presione el joystick para mostrar la barra de

1

menús horizontal. Sitúe el cursor sobre la opción Configuración

2

local del menú Configurar y presione el joystick. Mueva el joystick hacia arriba o hacia abajo para

3

seleccionar Idioma. Mueva el joystick hacia la izquierda o hacia la

4

derecha para cambiar el idioma Presione el joystick para confirmar los cambios y salir del cuadro de diálogo.

5

➲ Al

cambiar el idioma se reiniciará el programa

de la cámara. Este proceso tardará unos segundos.  Nota.Tomada de Manual de Therma CAM.(p23).Por Dila R.2012.Manual de Usuario,Maracay.CORPOELEC

Cuadro 27Cambio de la Unidad de Temperatura Paso

Acción

1

Presione el joystick para mostrar la barra de menús horizontal .

2

Sitúe el cursor sobre la opción Configuración local del menú Configurar y presione el joystick .

3

Mueva el joystick hacia arriba o hacia abajo para seleccionar Unidad temp .

Mueva el joystick hacia la izquierda o 4

hacia la derecha para cambiar la unidad De Temperatura. 95

Cuadro 28.Cambio de la Fecha y Hora Paso

Acción

1

Presione el joystick para mostrar la barra de menús horizontal. Sitúe el cursor sobre la opción Fecha/hora del

2

menú Configurar y presione el joystick. Mueva el joystick hacia arriba o abajo para

3

seleccionar año, mes, día, hora. Mueva el joystick hacia la izquierda o hacia la

4

derecha para cambiar cada uno de los parámetros. Presione el joystick para confirmar los cambios y

5

salir del cuadro de diálogo

 NoTA. Tomada de Manual de Therma

CAM (P24) Por Dila R.2013, Manual de Usuario,

Maracay.CORPOELEC

Trabajo con la Cámara Montaje de una Lente Adicional Antes de intentar eliminar las huellas u otras marcas presentes en los elementos De la lente:

Figura 28. Montaje Lente Adicional. Tomada de Manual de ThermaCam,(P.25) 2012.Manual de Usuario, Maracay CORPOELEC. 96

Cuadro 29.Montaje de una Lente Adicional Paso

Acción Asegúrese de que la marca de índice de la lente

1

infrarroja esté alineada con la marca de índice de la cámara . Coloque con cuidado la lente en el hueco

2

correspondiente. ➲ No ejerza demasiada fuerza .

Gire la lente 30° en el sentido de las agujas del 3

reloj

 de Therma CAM.(p.25)Por Dila R.2013, Manual de Usuario,  Nota. Tomada de Manual  de Maracay.CORPOELEC

Cuadro30. Enfoque de la Cámara mediante el Enfoque Automático Paso

Acción Presione el botón verde de encendido/apagado

1

 para encender la cámara. Presione y mantenga presionado el botón A durante un segundo para ajustar el enfoque, Se

2

mostrará un marcador en la parte izquierda de la  pantalla durante durante el enfoque.

 Nota. Fuente Tomada de Manual de Therma CAM.2012.Manual de Usuario, Maracay. CORPOELEC

97

Cuadro 31. Enfoque Manual de la Cámara Paso

Acción Presione el botón verde de encendido/apagado de

1

la cámara para encenderla Para ajustar el enfoque, mueva el joystick hacia arriba o abajo. Se mostrará un marcador en la

2

 parte izquierda de la pantalla pantalla durante el enfoque. enfoque.

 Nota.Tomada de Manual de Therma CAM.2012. Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC

Cuadro 32 del Zoom Electrónico Paso

Acción Presione el botón verde de encendido/apagado

1

 para encender la cámara. Para ajustar el factor de zoom, mueva el joystick hacia la izquierda o hacia la derecha.Se mostrará

2

un marcador en la parte izquierda de la pantalla durante el Uso del zoom. zoo m.

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM. 2012Manual de Usuario, Maracay CORPOELEC

98

Insercción y Extracción de la Batería La cámara se entrega con la batería cargada. Para aumentar la duración de la  batería, se debe descargar completamente con el fin de volver a cargarla un par de veces. Para ello, utilice la cámara hasta que la batería se agote totalmente

Figura29, Inserción de la Batería. F uente Tomada dl Manual ThermaCam, 2012.CORPOELEC

Cuadro 33. Leyenda de la Inserción de la Batería Paso

Acción Con el fin de abrir la tapa del compartimento

1

 para la batería, presione el mecanismo mecanismo de cierre. cierre. Empuje la batería dentro del compartimento hasta

2

que se bloquee el mecanismo. Cierre la tapa del compartimento para la batería

3  Nota.Tomada de Manual de Therma CAM.2012. Manual de Usuario, Maracay Corpoelec

99

Extracción de la Batería

Figura 30, Extracción de la Batería. Fuente Tomada del Manual ThemraCam, 2012.CORPOELEC

Cuadro 34.Leyenda de Extracción de la Batería Paso

Acción Para abrir la tapa del compartimento donde está

1

la batería, presione el mecanismo de cierre. El mecanismo expulsará la batería fuera del

2

compartimento, Luego Cierre la tapa del compartimiento.

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM.2012.CORPOELEC 

Extracción y colocación del control remoto en el Asa de la cámara El control remoto se coloca en el asa de la cámara mediante una pestaña delantera fija y una pestaña trasera provista de un muelle.

100

Extracción del Control Remoto

Figura 31, Extracción del Control Remoto. Fuente Tomada del Manual ThermaCam, 2012.CORPOLEC

Cuadro 35.Leyenda de la Extracción del Control Remoto Paso

Acción Sujete firmemente la cámara con la mano

1

izquierda y el asa del control remoto Con la mano derecha. Empuje el asa hacia atrás hasta que la parte

2

delantera salga de la pestaña. Una vez hecho esto podrá extraer el control

3

remoto del asa de la cámara

 Nota. Tomada de Manual de Therma CAM. 2012Manual de Usuario, Maracay.CORPOELEC.

101

Colocación del Control Remoto

Figura 32. Colocación del Control Remoto.  Fuente Tomada del Manual ThermaCam, 2012.CORPOELEC 

Cuadro 36.Leyenda de la Colocación del Control Remoto Paso

Acción Sujete firmemente la cámara con la mano

1

izquierda y el control remoto con la mano derecha Alinee el asa del control remoto con el asa de la cámara de forma que la parte

2

 posterior del asa del control remoto coincida con la pestaña trasera accionada Mediante un muelle . Empuje el asa del control remoto hacia atrás y después hacia abajo (hacia el asa

3

de la cámara) para introducirlo entre las dos  pestañas

 Nota .Tomada de Manual de ThermaCAM.(p25) 2012Manual de Usuario, Maracay CORPOELEC .

102

Vínculo para comunicación por infrarrojos IrDA Si dispone de un dispositivo PDA o un ordenador portátil equipados con un vínculo para comunicación por infrarrojos IrDA, puede enviar archivos a la memora flash interna de ThermaCAM™ P65: Si envía un archivo de comentarios de texto (*.tcf), se utilizará como etiquetas y valores cuando se agreguen comentarios de texto a las imágenes de infrarrojos. Si envía un archivo de PocketWord (*.psw), se utilizará bien como descripción de imagen para una imagen de infrarrojos, o bien como una etiqueta o valor cuando se agreguen comentarios de texto a las imágenes de infrarrojos.

LCD de Estado de la Cámara El LCD de estado de la cámara, situado en el lado izquierdo, muestra información relacionada con el estado de la batería, las comunicaciones, la memoria.etc.

 Fuente Tomada del Manual ThermaCam,(p.40).Por Dila R.2013,Manual Figura33. Imagen del LCD . Fuente deUsuario,Maracay.CORPOELEC

103

Escala de Temperatura La escala de temperatura se muestra en la parte derecha de la pantalla. La escala Muestra cómo se distribuyen los colores según las diversas temperaturas de la imagen, con las temperaturas altas en el extremo superior y las bajas en el extremo inferior.

Figura 34. Escala de colores Temperatura. Fuente Tomada de Manual de ThermaCam (P.44) .Por Dila Rangel.2013, Manual de Usuario, Maracay.”CORPOELEC”

104

PROGRAMA DE LA CAMARA Obje Obj etos de pantal l a

Tabla de Resultados

Se muestran en una tabla de resultados situada en la esquina superior derecha de la pantalla.

| Figura 35. Resultados de marcadores de Medida. Fuente Tomada de CORPOELEC.2012 105

Definición de Términos Básicos Absorción: Cantidad de radiación absorbida por un objeto con respecto a la radiación recibida. Se expresa mediante un número comprendido entre 0 y 1.

Ajuste automático: Función que permite a la cámara realizar una corrección interna de la imagen.

Ajuste continuo: Función que se encarga de ajustar la imagen. Esta función opera  permanentemente para ajustar continuamente el brillo y el contraste de acuerdo con el contenido de la imagen.

Ajuste manual Método para ajustar la imagen mediante el cambio manual de ciertos  parámetros.

Ambiente: Objetos y gases que emiten radiación hacia el objeto que se está midiendo.

Atmósfera: Gases presentes entre el objeto que se está midiendo y la cámara.  Normalmente, se trata de aire.

Auto paleta: La imagen de infrarrojos se representa mediante diversos colores, mostrando los objetos fríos y los calientes de forma simultánea.

Bolómetro: es un dispositivo diseñado para medir radiación electromagnética incidente.

Campo Intervalo: De la escala de temperatura expresado normalmente como valor de una señal.

Cavidad isotérmica: Radiador con forma de botella con una temperatura uniforme y que puede verse a través del cuello de la botella.

Centro de Operación de Distribución (COD): Unidad organizativa encargada de la coordinación y el control, que centraliza y mantiene la información actualizada sobre el estado de las redes de distribución.

Color de saturación: Las áreas con temperaturas situadas fuera de la configuración de nivel/campo aparecen coloreadas mediante colores de saturación. Entre los colores de saturación hay un color de „exceso‟ y un color de „defecto‟.

Conducción: Fenómeno que hace que el calor se propague por un material. 106

Conexiones:  Las conexiones, elemento masivamente utilizado en las redes de distribución, tienen como fin principal la unión de dos conductores de forma lineal o  para realizar derivaciones.

Convección: Fenómeno que hace que el aire o el líquido asciendan cuando están calientes.

Corrección de imagen (interna o externa): Método para compensar las diferencias de sensibilidad en las distintas partes de las imágenes en vivo, así como para estabilizar la cámara.

Cuerpo gris: Objeto que emite una fracción fija de la cantidad de energía correspondiente a un cuerpo negro en cada longitud de onda.

Cuerpo negro: Objeto que no refleja ninguna radiación. Toda la radiación que emite se debe a su propia temperatura.

Diferencia de temperatura: Resultado de restar dos valores de temperatura. Emisión espectral: Cantidad de energía emitida por un objeto por unidad de tiempo, área y longitud de ond a (W/m2/μm).

Emisividad: Cantidad de radiación procedente de un objeto con respecto a la de un cuerpo negro. Se expresa mediante un número comprendido entre 0 y 1.

Emitancia: Cantidad de energía emitida por un objeto por unidad de tiempo y área (W/m2).

Energía de radiación:  Cantidad de energía emitida por un objeto por unidad de tiempo (W).

Energía radiada: Cantidad de energía emitida por un objeto por unidad de tiempo, área y ángulo (W/m2/sr).

Escala de temperatura: Forma en que se muestra una imagen de infrarrojos. Se expresa mediante dos valores de temperatura que limitan los colores.

Filtro:  Material transparente sólo en algu Inspección: La actividad por la que se examinan diseños, productos, instalaciones, procesos productivos y servicios para verificar el cumplimiento de los requisitos que le sean de aplicación.

FOV Siglas del inglés Field of view (campo de visión). Ángulo horizontal visible a través de una lente de infrarrojos. 107

FPA Siglas del inglés Focal plane array (matriz de plano focal). Es un tipo de detector de infrarrojos.

Humedad relativa  Porcentaje de agua presente en el aire con respecto a lo que es físicamente posible. Depende de la temperatura del aire.

IFOV Siglas del inglés Instantaneous field of view (campo de visión instantáneo). Medida de la resolución geométrica de una cámara de infrarrojos.

Índice de reflexión Cantidad de radiación reflejada por un objeto con respecto a la radiación recibida. Se expresa mediante un número comprendido entre 0 y 1.

Infrarrojo Radiación invisible con una longitud de onda de 2 –13 μm. IR Infrarrojo Inspección por Emisión Ultrasónica: Las inspecciones de redes con tecnología de emisión ultrasónicas nos permite despistar principalmente descargas eléctricas, efectos corona y perdidas de estanqueidad de los equipos.

Inspección por Gradiente de Voltaje: El método de gradientes de voltaje es un método para la prueba de aisladores en una cadena de estos, por lo que se limita a aisladores cerámicos y de vidrios.

Inspección Termográfica: Están orientadas a detectar los puntos calientes o diferencias de temperatura existentes en los componentes de una línea y así poder detectar fallas incipientes.

Inspección Visual: La inspección Visual está basada en la observancia detallada de los componentes de la línea a inspeccionar, bien sea por medio de la observación directa, fotografía o filmográficamente.

Isoterma: Función que resalta las partes de una imagen situadas por encima o por debajo de una temperatura, o bien entre uno o varios intervalos de temperatura.

Isoterma doble: Isoterma con dos bandas de color en lugar de una. Isoterma transparente: Isoterma que muestra una propagación lineal de colores en lugar de cubrir las partes resaltadas de la imagen.   :Fuente de luz con alimentación eléctrica presente en la cámara que Láser Local IR  :Fuente emite radiación láser mediante un haz fino y concentrado mediante el cual se puede apuntar a ciertas partes del objeto situado delante de la cámara

Mantenimiento Correctivo: Comprende el que se lleva a cabo con el fin de corregir 108

(reparar) una falla en el equipo. Se clasifica en: No planificado: El correctivo de emergencia deberá actuar lo más rápidamente posible con el objetivo el objetivo de evitar  costos   costos y daños materiales daños materiales y/o humanos mayores; Planificado: Se sabe con anticipación qué es lo que debe hacerse, de modo que cuando se pare el equipo para efectuar la reparación, se disponga del personal, repuestos y documentos técnicos necesarios  para realizarla correctamente..

Mantenimiento Predictivo: Es el Servicios de seguimiento del desgaste de una o más piezas o componente de equipos prioritarios a través de análisis de síntomas, o estimación hecha por evaluación estadística,  estadística,  tratando de extrapolar el comportamiento de esas piezas o componentes y determinar el punto exacto de cambio.

Mantenimiento Preventivo:  Mantenimiento periódico hecho a un sistema o instalación, con el propósito de optimizar los costos de operaciones y mantenimientos y minimizar la posibilidad de fallas. Ejemplos: limpieza, lubricación, recambios  programados.

Micro bolómetro: Formado por una rejilla de óxido de vanadio o por sensores de silicio amorfos unidos a una rejilla rejilla de silicio

NETD: Siglas del inglés Noise equivalent temperature difference (diferencia de temperatura equivalente al ruido). Medida del nivel de ruido de la imagen en una cámara de infrarrojos.

Nivel Valor: Central de la escala de temperatura expresado normalmente como valor de Óptica externa Lentes, filtros, escudos térmicos, etc. adicional que se pueden colocar entre la cámara y el objeto que se está midiendo.

Paleta: Conjunto de colores utilizados para mostrar una imagen de infrarrojos. Parámetros de objeto: Conjunto de valores que describen las circunstancias en las que se ha realizado la medida de un objeto y el objeto en sí (como la emisividad, la temperatura ambiente, la distancia, etc.).

Píxel: Del inglés picture element (elemento de imagen). Se trata de un punto individual perteneciente a una imagen.

Radiación Fenómeno por el cual un objeto o un gas emite energía electro- magnética. 109

Radiador de cavidad: Radiador con forma de botella cuyo interior es absorbente y que puede verse a través del cuello de la botella.

Radiador de cuerpo negro: Equipo de radiación de infrarrojos con las propiedades de un cuerpo negro utilizado para calibrar las cámaras de infrarrojos.

Rango: Límite de medida de temperatura global de una cámara de infrarrojos. Las cámaras pueden tener diversos rangos. Se expresa mediante dos temperaturas de cuerpo negro que limitan la calibración.

Rango de temperaturas: Límite de medida de temperatura global de una cámara de infrarrojos. Se expresa mediante dos temperaturas de cuerpo negro que limitan la calibración.

Ruido: Pequeña interferencia superflua de la imagen de infrarrojos. Señal de objeto: Valor sin calibrar relacionado con la cantidad de radiación recibida  por la cámara desde el objeto.

Temperatura del color: Temperatura en la que el color de un cuerpo negro coincide con un color concreto.

Temperatura de referencia: Temperatura con la que pueden compararse los valores medidos.

Termograma: Imagen de infrarrojos. Sistema energizado: Sistema conectado eléctricamente a una fuente de potencial. Tensión Nominal: Es el valor de tensión de diseño y funcionamiento de equipo para  prestar un servicio continuo (137-05). (137 -05). Expresa en número comprendido entre 0 y 1.

Trabajo de mantenimiento en líneas aéreas desenergizadas:  Es el trabajo de mantenimiento que se realiza en un sistema eléctrico con interrupción del servicio.

Trabajo de mantenimiento en líneas aéreas energizadas: Es el trabajo de mantenimiento que se realiza en un sistema eléctrico sin interrumpir la continuidad del servicio..

Visual: Hace referencia al modo de vídeo de una cámara de infrarrojos por oposición al modo termográfico, que es el normal. Cuando una cámara se encuentra en el modo de vídeo, captura imágenes de vídeo normales entre otros. 110

ANEXO 2 Logo de la Empresa Corpoelec

Figura 1.Logo de la empresa CORPOELEC. Elaborado con datos aportados por la empresa, Departamento de Termografía (2013).

111

ANEXO 3 Estructura Organizativa de la Empresa CORPOELEC zona Aragua

Figura 2. Estructura Organizativa de la Empresa CORPOELEC Zona Aragua Región 4 tipo Vertical.  Elaborado con datos aportados por la empresa,  Departamento de Termografía (2013)

112

ANEXO 4 Estructura Organizativa del Departamento de Mantenimiento Especializado de CORPOELEC Zona Aragua

Figura 3. Estructura Organizativa del Departamento de Mantenimiento Especializado.  Elaborado con datos aportados por la empresa, Departamento de Termografía (2013).

113

ANEXO 5 Cronograma de Actividades OCTUBRE    3   3    1    /    1    /    0   0    1    1    /    /    4   8    1   1    l    l   e   A    D

ACTIVIDADES

   3   3    1    /    1    /    0   0    1    /    1    /    1   5    2   2    l    l   e    D   A

   3    1    /    3    0   1    /    1    /    1    8   1    /    2   1    l    0   e   l    D   A

NOVIEMBRE    3    1    /    3    /    1   1    1    /    /    1    4   8    0   0    l    l   e   A    D

   3    1    /    3    1   1    /    1    /    1    1   1    /    1   5    l    1   e   l    D   A

   3   3    1    /    1    /    1   1    1    /    1    /    8   2    1   2    l    l   e    D   A

Reconocimiento del Área de Trabajo •Departamento

de Mantenimiento Especializado •Sección de Termografía •Sección de LAPRE

Misión, Visión, Objetivos de la Termografía(General, Específicos ) Teoría de la Termografía, Tipos de Cámaras Termográficas. Técnicas de Inspección (Visual, Termografía, Ultrasonido, Otros). Procedimientos Termográficos, Plan de Trabajo. Costo de la Termografía y Elaboración de Histórico (DATA) de Termografía. Entrega de Informe o manual

Figura 4 .Actividades realizadas en la Pasantía Pasantía (2013)

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ANEXO 6 Inducción al Trabajo

   3   3    1    /    1    /    1   1    1    /    1    /    5   9    2   2    l    l   e    D   A

   3    1    /    3    /    2   1    1    /    2    1    2   /    0   6    l    0   e   l    D   A

ANEXO 6 Inducción al Trabajo

Figura 5. Taller de Termografía. Elaborado por El Supervisor del Departamento de Termografía. CORPOELEC (2013)

Figura 6.Uso de la Cámara Termografica para Detectar puntos Calientes de los Transformadores de 75 MVA. Tomado de CORPOELEC, 2013

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ANEXO 7 Reconocimiento de las Sub-estaciones no Atendidas

Figura 7.Panel de Control del Reconectador NoJa Power. Tomado de la Subestación los TANQUES.CORPOELEC, 2013.

FIGURA 8.Transformador Elevador de 10 MVA. Tomado en la Subestación  PEDREGAL.CORPOELEC, 2013 116

ANEXO 8 Mantenimiento de Equipos de Potencia

Figura 9. Cambio de Buschin de Baja Tensión. Tomado el en el Departamento de  LAPRE.CORPOELEC, 2013

Figura 10. Cambio del Aceite del Transformador de 50 MVA. Tomado en el   Departamento de LAPRE.CORPOELEC, 2013.

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ANEXO 9 Recuperación de Equipos de Potencia

Figura 11. Conocimiento del Pararrayo de 15 kv. Tomado en la Subestación el  SOCO.CORPOELEC, 2013

Figura 10. Carga de Baterías de 24 Tomado en el Departamento de  LAPRE.CORPOELEC, 2013

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ANEXO 10 Funcionamiento de los Equipos de Potencia

Figura 7. Uso de la Pertiga en Seccionador Monopolar.Tomado en el Departamento de  LAPRE.CORPOELEC, 2013

Figura 8. Medición de la Rigidez Dieléctrica. Tomado en el Departamento de LAPRE, CORPOELEC, 2013

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ANEXO 11 Desarrollo del Plan de Trabajo

Figura 12.Inyeccion de Corriente en el Reconectador Cooper Nova. Tomado en el  Departamento de LAPRE, CORPOELEC, 2013.

Figura 12. Documentación para el Desarrollo del Manual de TERMOGRAFIA.Tomado del Departamento de Termovisión .CORPOELEC, 2013 120

ANEXO 12 Configuración de los Equipos de Potencia

Figura 13. Prueba de Tensión Aplicada de 13.800 V. Tomado en el Departamento de  LAPRE, CORPOELEC, 2013

Figura 14. Configuración del Tap Cardán. Tomado en el Departamento de  LAPRE, CORPOELEC, 2013. 121