FLIR equipaggia i robot intelligenti per l'ispezione dei sistemi di alimentazione elettrica con "Hot Eye”

Una sottostazione è un impianto elettrico realizzato per cambiare livello di tensione, ricevere e distribuire energia elettrica in un sistema di alimentazione tradizionale. Mentre la sottostazione è in tensione, solitamente il 95% delle informazioni di monitoraggio proviene dall'osservazione visiva. Sebbene anche il monitoraggio video venga spesso utilizzato per monitorare le sottostazioni, questa tecnologia non è in grado di analizzare le condizioni operative delle apparecchiature monitorate, lasciando irrisolti diversi aspetti di sicurezza. Un robot intelligente per l'ispezione dei sistemi di alimentazione elettrica dotato di termocamere può tuttavia sostituire l'ispezione umana e integrare efficacemente la telemetria e l’osservazione remota. garantendo così la sicurezza operativa delle sottostazioni.

Shenzhen Launch Digital Technology Co., Ltd. è un fornitore leader di apparecchiature e soluzioni industriali intelligenti. La serie Launch di prodotti di rete intelligenti ha superato il controllo completo da parte della Cina Electric Energy Research Institute della Rete Elettrica di Stato cinese e da parte di istituzioni di controllo di terze parti. I prodotti vengono utilizzati con successo nelle reti cinesi nordorientale, nordoccidentale, nord, centrale, est e sud. I robot Launch per le sottostazioni vengono utilizzati principalmente per sottostazioni da 110 kV, 220 kV, 330 kV, 500 kV e oltre, sostituendo lavoratori umani per effettuare ispezioni visive e per migliorare efficacemente la frequenza, l'efficienza e la qualità delle ispezioni.

Temperatura delle apparecchiature elettriche di potenza

Secondo Xian Kaiyi, esperto di Launch Technology, uno dei fattori critici da osservare nella misurazione della temperatura delle apparecchiature elettriche di potenza è che le temperature anomale indicano un imminente guasto delle apparecchiature. L'imaging termico può essere utilizzato per rilevare tali guasti perché questa tecnologia è uno strumento ideale senza contatto per catturare le radiazioni di calore e quindi le variazioni di temperatura.

Le ispezioni di routine da parte di lavoratori umani solitamente tengono conto delle sottostazioni principali, degli isolatori, dei interruttori e di altre apparecchiature, nonché della presenza materiale estraneo all'interno di una sottostazione. Tuttavia, l’ispezione umana può essere gravosa, ripetitiva e monotona, e quindi soggetta a errori. Naturalmente i robot non hanno questi problemi. Il robot intelligente per l'ispezione energetica di Launch è in grado di eseguire ispezioni con elevata frequenza, su larga scala e senza errori. Il robot utilizza una termocamera FLIR Systems per esaminare accuratamente il riscaldamento degli avvolgimenti dei trasformatori e dei sistemi di raffreddamento dell'olio, degli interruttori di alta tensione, degli isolatori, dei condensatori e dei condotti sbarra e per individuare anomalie termiche e attivare allarmi, tutti fattori che migliorano in modo significativo l'efficienza dell’ispezione delle apparecchiature.

Allarmi di temperatura

Il robot di ispezione intelligente esegue ispezioni diurne e notturne con imaging termico e ispezioni di apparecchiature chiave. Utilizza una tecnologia di localizzazione multisensore, oltre a uno schema dell’impianto elettrico e una pianificazione del percorsi per monitorare la navigazione e il controllo del movimento del robot. Questo aiuta ad acquisire con precisione la condizione delle apparecchiature e migliora l'accuratezza e l'affidabilità dell'analisi video.

Il robot di ispezione utilizza una termocamera FLIR A310. Il robot fa la spola tra le apparecchiature elettriche di potenza, automaticamente o manualmente, salva tutte le informazioni di ispezione registrate e genera rapporti di analisi. Se viene individuata un’anomalia di temperatura o una chiusura elettrica, l'intero sistema genererà immediatamente un allarme e individuerà la causa del guasto.

L'imaging termico fornisce al robot un "Hot Eye" (Occhio caldo)

"I componenti principali del robot di ispezione intelligente sono la termocamera FLIR e la telecamera a luce visibile. Entrambi sono installati sulla parte superiore del robot, come un occhio sensibile", spiega Xian Kaiyi.

La piattaforma è collegata al computer di controllo del robot via Ethernet, mentre l'unità di controllo principale controlla la termocamera, la telecamera ad alta definizione e il movimento della piattaforma tramite la rete. La termocamera trasmette un segnale video analogico CVBS e la termocamera ad alta definizione trasmette video in formato H.265.

I dati di misurazione della temperatura vengono inviati alla centralina principale, via Ethernet e tramite la scheda di compressione video, fornendo dati di misurazione della temperatura a schermo intero multi-frame e informazioni relative alle temperature più alte e più basse. Allo stesso tempo, si ottengono informazioni su luminosità, distanza e area, in combinazione con un'accurata posizione preimpostata. In questo modo è possibile garantire l’accuratezza di misura e confrontare continuamente le temperature misurate.

Compatibilità perfetta

Secondo Xian Kaiyi, l'integrazione dei dati di imaging termico e dei dati acquisiti da altri sensori è fondamentale. "È stata raggiunta una reale compatibilità tra i dati FLIR e il software del robot, che è stato un fattore critico per il successo".

Le termocamere FLIR sono installate nel robot, nel binario e nel supporto fisso e funzionano perfettamente con la telecamera ad alta definizione, le apparecchiature di acquisizione audio e le apparecchiature Wi-Fi, garantendo il funzionamento sicuro delle apparecchiature elettriche di potenza nel posto di lavoro con una misurazione precisa della temperatura entro una tolleranza di ±2 ºC.

Termocamera per il monitoraggio di apparecchiature critiche

Xian Kaiyi ha commentato: "La termocamera FLIR A310 era la soluzione ideale per il nostro robot intelligente di ispezione delle sottostazioni". A310 è una termocamera fissa che può essere installata praticamente dovunque, per monitorare attrezzature critiche e altre proprietà di valore. La FLIR A310 è dotata di funzioni di analisi integrate, come la misurazione della temperatura spot, la misurazione della temperatura ambiente e la misurazione della temperatura differenziale. FLIR A310 è compatibile Ethernet/IP e Modbus TCP per condividere facilmente con un PLC i risultati delle analisi e gli allarmi. La termocamera invia automaticamente i risultati delle analisi, le immagini IR e molte altre informazioni via email con cadenza programmata o in caso di allarme. La FLIR A310 produce immagini termiche nitide a 320 × 240 pixel, è in grado di trasmettere video MPEG-4 su Ethernet in streaming per mostrare immagini dal vivo su un PC ed è dotato di ottica integrata a 25° con messa a fuoco motorizzata.

Partner affidabile

Xian Kaiyi dice: "Il supporto fornito da FLIR per l'integrazione della termocamera nel nostro sistema è stato notevole. FLIR ci ha fornito tutte le informazioni necessarie. Questo riflette quanto un grande marchio del settore è affidabile e merita la nostra fiducia".

"Nello specifico, i prodotti FLIR offrono immagini di qualità, accuratezza di ±2 °C, disponibilità di immagini analogiche in tempo reale e dati di misura della temperatura dello schermo intero. In particolare, la FLIR A310 ci ha permesso di ridurre il carico di lavoro della nostra forza lavoro, di ridurre la soggettività tipica delle ispezioni umane e di aumentare la frequenza delle ispezioni. In abbinamento con il software del sistema, la termocamera FLIR è in grado di individuare i problemi e di generare automaticamente i report, migliorando così l'efficienza di ispezione e la sicurezza operativa".