สิ่งรบกวนที่ทำให้การตรวจสอบระบบไฟฟ้าด้วยกล้องอินฟราเรดเกิดการผิดพลาด
www.hellogear.comปัจจุบันการบำรุงรักษาเชิงป้องกันแบบตรวจสอบตามสภาพ(Condition based Maintenance)นั้นได้เป็นกลยุทธหนึ่งที่ผู้อยู่ในแวดวงอุตสาหกรรมนิยมใช้มากขึ้นเนื่องจากจะทำให้ลดค่าใช้จ่ายในด้านการบำรุงรักษาประเภทอื่นๆลง และอีกนั่นแหละครับเราก็คงจะปฏิเสธไม่ได้ว่ากล้องอินฟราเรดก็เป็นอุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่ช่วยให้เราสามารถตรวจสอบสิ่งผิดปกติในระบบไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ต่างๆในโรงานอุตสาหกรรมของเราเพื่อจะได้ทราบปัญหาก่อนที่จะเกิดความเสียหายขึ้น ไม่เพียงแค่นั้นยังทำให้ระบบในโรงงานของคุณมีความเชื่อถือได้สูงและสามารถแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นได้ถูดจุดอีกด้วย สำหรับการใช้กล้องอินฟราเรดนั้นถ้าเราดดยภาพรวมแล้วเราก็อาจจะคิดว่าน่าจะใช้งานง่ายเพียงแค่ส่องไปยังพื้นที่หรือวัตถุที่เราต้องการตรวจวัดอุณภูมิแค่นั้นก็เสร็จแล้ว แต่ในความเป็นจริงนั้นก็ยังมีปัจจัยต่างๆยู่หลายประการที่อาจจะทำให้เราวัดอุณหภูมิด้วยกล้องอินฟราเรดผิดพลาดไป ดังนั้นบทความนี้จะเป็นแนะนำสิ่งรบกวนต่างๆที่ทำให้ท่านตรวจสอบระบบไฟฟ้าด้วยกล้องอินฟราเรดเกิดความผิดพลาดได้
บทนำ
โดยปกติแล้วขณะที่ตรวจสอบระบบไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ต่างๆภายในบริเวณโรงงานอุตสาหกรรมนั้นเราก็จะพบว่ามีรูปแบบของสิ่งรบกวนที่แตกต่างกันไป อาทิเช่น ลม,ระยะห่างระว่างวัตถุกับกล้องอินฟราเรด,ความเข้มของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและแม้กระทั่งการเกิดฝนตกซึ่งเราจะพบบ่อยครั้งก็อาจจะทำให้ผลการวัดค่าอุณหภูมิความร้อนของวัตถุที่เราต้องการวัดมีค่าคลาดเคลื่อนไป ดังนั้นหัวข้อต่อไปนี้จะได้อธิบายถึงสิ่งรบกวนที่จะทำให้เราตรวจสอบระบบไฟฟ้าด้วยกล้องอินฟราเรดเกิดการผิดพลาด
ผลกระทบเนื่องจากลม
บางครั้งในการตรวจสอบระบบไฟฟ้าภายในบริเวณโรงงานเรานั้นจำเป็นจะต้องตรวจสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าในบริเวณกลางแจ้ง ดังนั้นผลกระทบที่เกิดขึ้นจากลมก็คงจะหลีกเลี่ยงไม่ได้เช่นกัน เนื่องจากการที่มีลมพัดบริเวณวัตถุหรืออุปกรณ์ที่เราต้องการตรวจสอบด้วยกล้องอินฟราเรดนั้น ก็จะทำให้มีการระบายความร้อนที่ดีขึ้นซึ่งก็จะมีผลทำให้วัตถุดังกล่าวมีอุณหภูมิลดลงกว่าความเป็นจริง ตัวอย่างเช่นจุดร้อนขณะที่ถูกวัดอุณหภูมิบริเวณนั้นลมมีความเร็วที่ 5 m/sec.(10 knots) อุณหภูมิที่วัดได้จะมีค่าลดลงประมาณ 2 เท่าเมื่อเทียบกับเมื่อมีความเร็วลมที่ 1m/sec. และถ้าวัดอุณหภูมิของจุดร้อนขณะที่มีความเร็วลม 8 m/sec. ก็จะทำให้อุณหภูมิที่วัดได้จะมีค่าลดลงประมาณ 2.5 เท่าเมื่อเทียบกับเมื่อมีความเร็วลมที่ 1m/sec. ดังนั้นโดยปกติแล้วการตรวจสอบระบบไฟฟ้าในบริเวณที่โล่งแจ้งนั้นไม่ควรดำเนินตรวจสอบถ้าขณะนั้นบริเวณดังกล่าวมีความเร็วลมมากกว่า 8 m/sec. แต่ถึงอย่างไรก็ตามข้อแนะนำข้างต้นนั้นจะเป็นการใช้การกรณีปกติ แต่ถ้ามีความจำเป็นเร่งด่วนหรือกรณีฉุกเฉินเราก็ยังคงสามารถทำการตรวจสอบได้
ตารางที่ 1 นั้นจะเป็นค่าแก้ไข(Correction Factor) สำหรับความเร็วลมระหว่าง 1 ถึง 8 m/sec. ซึ่ง ความเร็ว 1 m/sec. จะมีค่าเท่ากับ 2 knots.
ตารางที่ 1 ค่าแก้ไขความเร็วลม
Win speed |
Correction factor |
1 |
1 |
2 |
1.36 |
3 |
1.64 |
4 |
1.86 |
5 |
2.06 |
6 |
2.23 |
7 |
2.40 |
8 |
2.54 |
สำหรับวิธีใช้ข้อมูลในตารางที่ 1 นั้น ก็สามารถทำได้โดยการนำค่าอุณหภูมิที่วัดได้คูณกับค่าแก้ไขความเร็วขณะความเร็วลมที่มีค่าเกินกว่า 1 m/sec.
ผลกระทบเนื่องจากฝน
การเกิดฝนตกนั้นก็จะมีผลทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เราต้องการตรวจสอบนั้นมีอุณหภูมิที่ต่ำลง แต่ถึงอย่างไรการตรวจสอบระบบไฟฟ้าด้วยกล้องอินฟราเรดนั้นก็จะคงสามารถดำเนินการและพอให้ผลการตรวจสอบยอมรับได้ในระดับหนึ่ง ถ้าในขณะนั้นเกิดฝนตกไม่หนักมากนัก แต่ถ้ามีฝนตกหนักก็จะทำให้คุณภาพของภาพอินฟราเรดที่ทำการตรวจสอบด้อยลงไป แต่ถ้ามีความจำเป็นก็ขอแนะนำให้พยายามตรวจสอบให้ใกล้อุปกรณ์ที่ต้องตรวจสอบให้มากที่สุดเพื่อลดผลกระทบของสิ่งรบกวนดังกล่าว แต่ถึงอย่างไรการปฏิบัติการตรวจสอบดังกล่าวจะต้องคำนึงถึงความปลอดภัยเป็นหลักด้วย
ผลกระทบเนื่องจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
การที่อุปกรณ์ที่มีการใช้กระแสไฟฟ้าที่มีปริมาณมากนั้นก็จะเป็นสาเหตุการความเข้มสนามไฟฟ้าขึ้นสูงในบริเวณนั้น ซึ่งก็จะทำให้เกิดการรบกวนการทำงานภายในของกล้องอินฟราเรดขึ้น ซึ่งก็จะส่งผลให้ภาพที่ได้จากการตรวจสอบนั้นมีความชัดเจนต่ำดังรูปที่ 1 และ 2 ได้แสดงให้เห็นถึงผลกระทบเนื่องจากสาเหตุสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งรูปที่ 1 ได้แสดงให้เห็นว่าภาพถ่ายความร้อนที่แสดงนั้นมีขนาดเล็กกว่าขนาดปกติ และในขณะเดียวกัน Isotherm ก็ไม่สามารถมองเห็นได้ สำหรับรูปที่ 2 นั้นได้แสดงให้เห็นความแตกต่างที่เกิดขึ้นเมื่อมีการเคลื่อนที่ของกล้องอินฟราเรด ซึ่งทำให้ไม่สามารถแสดงสเกลและย่านการแสดงค่าของอุณหภูมิได้อย่างชัดเจน จากภาพเราจะเห็นได้ว่าการที่เราตรวจสอบระบบไฟฟ้าในบริเวณที่มีความสูงๆมากนั้นก็จะมีผลต่อการตรวจสอบระบบไฟฟ้าเช่นกัน
รูปที่ 1 ผลกระทบจากสนามแม่เหล้กไฟฟ้า
รูปที่ 2 ผลกระทบจากสนามแม่เหล้กไฟฟ้า
สำหรับการหลีกเลี่ยงปัญหาดังกล่าวข้างต้นก็สามรถทำได้โดยประการแรกคือเลือกมุมหรือตำแหน่งการตรวจสอบระบบไฟฟ้าที่ท่านคิดว่าจะถูกรบกวนจากสนามไฟฟ้าน้อยที่สุด ประการที่สอง ใช้การดึงภาพถ่ายด้วยกล้องอินฟราเรดและถ้ายังไม่เพียงพอก็ควรจะใช้เลนส์ zoom เพื่อขยายภาพเข้ามาเพื่อความชัดเจนยิ่งขึ้น แต่การเกิดเหตุการณ์หรือผลกระทบจากสาเหตุดังกล่าวข้างต้นนี้จะไม่ค่อยพบเจอมากนัก เนื่องจากการเกิดสิ่งผิดปกติดังกล่าวขึ้นจะต้องอยู่บริเวณที่มีความเข้นของสนามไฟฟ้าสูงมากๆ ซึ่งภาพที่ได้แสดงในบทความนี้นั้นเป็นกรณีศึกษาของโรงงานหลอมอลูมิเนียมในต่างประเทศซึ่งมีการใช้กระแสไฟฟ้าสูงถึง 10,000 แอมแปร์
สรุป
มาถึงตรงจุดนี้หลายท่านผู้อ่านคงพอจะทราบแล้วใช่ไหมครับว่าสิ่งรบกวนที่จะทำให้ท่านตรวจสอบระบบไฟฟ้าด้วยกล้องอินฟราเรดผิดพลาดไปมีอะไรบ้าง และช่วยให้ท่านสามารถหลีกเลี่ยงหรือปรับปรุงค่าความผิดพลาดดังกล่าวที่เกิดขึ้นได้ไม่มากก็น้อย สวัสดีครับ
เรียบเรียงจาก
- Training AGEMA INFRARED SYSTEM, Thermographic inspection of electrical installations.