Tomar medidas exactas de temperatura de equipos eléctricos con una cámara termográfica puede resultar complicado hasta saber exactamente que se busca. Una de los aspectos que hay que entender es que, debido a que los componentes eléctricos son principalmente de metal, su emisividad es baja y por tanto las medidas de temperatura pueden ser poco fiables.
La emisividad (ϵ) indica la relación entre la radiación infrarroja de un material respecto a un radiador perfecto. Los valores de emisividad se encuentran entre 0,0 y 1,0. Un objeto que mide 1,0 se considera un radiador perfecto y se llama un "cuerpo negro".
En el mundo real no hay radiadores perfectos y los materiales varían dependiendo de su grado de imperfección. Esta es una complicación (entre otras), que dificulta el uso de la tecnología infrarroja para realizar inspecciones cuantitativas que requieran obtener medidas exactas de temperatura. Por esta razón, muchos técnicos de termografía optan por realizar inspecciones cualitativas para centrarse en la diferencia de temperatura aparente entre equipos comparables con cargas similares, o el mismo equipo con cargas comparables en varias etapas.
Esto se puede ilustrar de manera sencilla con la imagen de una mano con un anillo. Puede ver una diferencia en la imagen térmica. El anillo parece ser mucho más frío que la mano; sin embargo, ambos tienen una temperatura similar. Por lo tanto, aunque los dos objetos tienen la misma temperatura, irradian cantidades diferentes de energía infrarroja.
A pesar de esto, las anomalías eléctricas pueden ser relativamente fáciles de detectar si se sabe lo que se está buscando. El simple hecho es que el calor es una consecuencia del funcionamiento normal. Los circuitos eléctricos con corriente que fluye a través de ellos generan calor. Por lo tanto, al inspeccionar un componente eléctrico, a menudo está caliente. Lo importante es establecer qué tipo de calor es. ¿Se debe a un calentamiento normal o a un sobrecalentamiento anormal?
El patrón térmico es lo más importante para detectar anomalías del sistema eléctrico. La mayor parte del calentamiento anormal en los componentes del sistema eléctrico está causada por una resistencia eléctrica anormal en una superficie de contacto.
Este aumento de la resistencia se puede deber a:
- Cortocircuito entre fases
- Desequilibrio de resistencia del bobinado.
- Avería del aislamiento
Observe el patrón. El área de la energía térmica más alta se encuentra en el punto de conexión y el circuito se enfría cuanto más se aleja del punto de contacto. Esta característica térmica se asocia con mayor frecuencia a una mayor resistencia superficial en la superficie de contacto. La mayor cantidad de calor se genera en el punto de resistencia y luego se aleja de su punto u origen, lo que resulta en el patrón revelador de “desvanecimiento”.
Interpretación de la emisividad en imágenes térmicas
La emisividad varía según el estado de la superficie, el ángulo de visión, la temperatura y la longitud de onda espectral. La mayoría de los materiales no metálicos son radiadores de energía eficientes. La piel humana está cerca de un radiador perfecto con una emisividad de 0,98. Una superficie de cobre pulida se encuentra en el otro extremo del espectro con un valor de 0,01.
La mayoría de las cámaras termográficas tienen la capacidad de cambiar el ajuste de emisividad, por lo que si conoce el valor de emisividad del material que está inspeccionando, puede realizar un ajuste en la cámara para acercarse más a la temperatura real de superficie. Sin embargo, si la emisividad del material es inferior a 0,60, no obtendrá una lectura exacta de la temperatura mediante tecnología infrarroja e, incluso si es más alta, otros factores pueden afectar a la lectura de temperatura.