Termografía: cómo ver una falla antes de que ocurra

¿Qué es la termografía?

Todo objeto emite radiación infrarroja, invisible para el ojo, y emite más mientras más caliente está. Una cámara termográfica capta esa radiación y la convierte en una imagen donde cada color es una temperatura.

En una instalación eléctrica esto es muy útil, porque el calor es el primer síntoma de casi todos los problemas. La energía que se pierde en una conexión o en un conductor se transforma en calor, y crece con el cuadrado de la corriente: si la corriente se duplica, el calor se multiplica por cuatro. Por eso una conexión con más resistencia de la normal se calienta más que sus vecinas mucho antes de fallar.

En la foto de la portada, tomada en una inspección de Bentz, la cámara marca un máximo de 107,4 °C en una de las fases, mientras sus vecinas se ven en tonos fríos. Un punto caliente así no siempre se nota a simple vista, pero en la imagen térmica aparece de inmediato.

Cómo se hace una inspección bien hecha

La cámara hace fácil tomar una imagen, pero no un diagnóstico. Para que la termografía sirva, la inspección debe cumplir varias condiciones:

• Con la instalación funcionando y con carga. Una conexión defectuosa sin corriente no se calienta. NFPA 70B pide inspeccionar con la carga normal o, si no es posible, con al menos el 40 % de ella, y registrar la carga al momento de medir.
• Con los tableros abiertos, de forma segura. La radiación infrarroja no atraviesa tapas, puertas ni vidrios. Abrir un tablero energizado es una tarea de riesgo: la hace personal calificado, con procedimiento y equipo de protección, o se usan ventanas infrarrojas instaladas en el tablero.
• Con la cámara bien ajustada. Las superficies metálicas brillantes reflejan el calor de su entorno y engañan a la cámara. La emisividad, los reflejos y la distancia se deben considerar para que la temperatura medida sea la real.
• Comparando componentes similares. Lo más confiable es comparar fases o equipos iguales con una carga parecida, más que mirar una temperatura por sí sola.
• Documentando cada hallazgo. Imagen térmica y foto normal, ubicación, carga, temperaturas y diferencia con la referencia. NFPA 70B exige dejar registrada esa diferencia de temperatura.

Qué tan grave es un punto caliente

Para clasificar los hallazgos, la referencia más usada es la tabla de la asociación internacional de pruebas eléctricas, NETA. Compara la diferencia de temperatura (ΔT) de un componente con la de otro similar, o con la del aire ambiente:

Fuente: ANSI/NETA MTS, tabla 100.18. Son valores de referencia: la diferencia de temperatura no dice cuánto falta para que algo falle, por eso todo hallazgo se debe revisar.

Lo que la termografía no ve

• A través de tapas, puertas o vidrios. El equipo se inspecciona abierto o a través de ventanas infrarrojas.
• Problemas sin carga. Un circuito apagado o con poca carga puede esconder una conexión defectuosa.
• Todas las fallas. Una aislación deteriorada, una protección que no dispara o una puesta a tierra con resistencia alta necesitan sus propias pruebas.

Por eso la termografía es una parte de la mantención, no su reemplazo: se combina con la medición de aislación, la prueba de protecciones y el reapriete de conexiones. Lo explicamos en nuestro artículo sobre mantención eléctrica preventiva.

Cada cuánto hacerla

• Al menos una vez al año en todos los equipos del programa de mantención. Es lo que exige NFPA 70B desde su edición 2023.
• Cada seis meses en los equipos en peor condición: los que se saltaron las dos últimas mantenciones, los que han requerido reparaciones importantes seguidas o los que tienen alertas sin resolver.
• Después de reparar un punto caliente, para confirmar que quedó bien.
• Antes de las temporadas de mayor demanda y después de ampliaciones que suman carga.

Normas internacionales de referencia

Para la técnica, en Chile se usan como referencia las normas internacionales. Las principales son:

• NFPA 70B · 2023

  Mantenimiento de equipos eléctricos

  Desde 2023 es una norma y no solo una práctica recomendada. Pide termografía al menos cada 12 meses, con al menos el 40 % de la carga normal, y documentar las diferencias de temperatura.

• NFPA 70E

  Seguridad eléctrica en el trabajo

  Define cómo trabajar cerca de equipos energizados. La termografía sin abrir puertas y fuera del límite de aproximación restringida no requiere equipo contra arco eléctrico; abrir las tapas, sí.

• ANSI/NETA MTS

  Pruebas de mantenimiento

  Especificaciones de pruebas para equipos eléctricos. Su tabla 100.18 es la referencia más usada para clasificar puntos calientes.

• ISO 18434-1

  Procedimientos de termografía

  Procedimientos generales para el monitoreo de condición: terminología, mediciones, criterios de gravedad e informe.

• ISO 18436-7

  Calificación del termógrafo

  Requisitos para calificar y certificar al personal de termografía, en tres categorías según su formación y experiencia.

Quién debe hacerla

Tomar una imagen térmica es fácil; interpretarla bien, no. Un reflejo, una superficie brillante o una carga baja pueden esconder un problema o mostrar uno que no existe. Por eso conviene que la haga un termógrafo certificado, que además conozca los equipos eléctricos que está midiendo.

En Bentz, las inspecciones las realiza un termógrafo certificado nivel 1 por Snell Group, con una cámara Fluke TiS55+.

Cómo lo hacemos en Bentz

1. Ruta de inspección

   Definimos contigo los tableros, motores y equipos críticos, y el horario en que la operación tiene su carga normal.

2. Inspección con carga

   Medimos con la instalación funcionando, con procedimientos de seguridad y equipo de protección, y registramos la carga de cada circuito.

3. Análisis

   Comparamos cada punto con sus componentes similares y lo clasificamos según su gravedad.

4. Informe

   Imagen térmica y foto de cada hallazgo, su temperatura, su gravedad y qué hacer, listo para tu programa de mantención.