En värmekamera hålls upp mot utrustning under en termograferingsrunda

En värmebild visar var, inte varför

En värmekamera gör en temperaturfördelning synlig. Bilden pekar ut en plats där något avviker från sin omgivning. Vad avvikelsen beror på framgår inte av bilden i sig, och två bilder av samma utrustning kan betyda olika saker beroende på hur de togs.

Text · CLEPS Lästid · 3 min

Två sätt att använda en värmebild

En värmebild kan användas på två skilda sätt. Det ena är jämförande. Då ställs ett område mot ett annat område som antas arbeta under likvärdiga förhållanden, och slutsatsen dras av skillnaden mellan dem. Det andra är mätande. Då ska bilden ge ett temperaturvärde för en bestämd punkt.

De två sätten ställer olika krav. Den jämförande användningen förutsätter att det som jämförs verkligen arbetade under likvärdiga förhållanden. Den mätande användningen förutsätter att de storheter som påverkar mätvärdet är kända och angivna.

En värmebild av en kopplingsutrustning. Färgskalan visar relativa temperaturskillnader inom bilden och inte absoluta värden. Vad skillnaden betyder avgörs först när belastning, omgivning och materialets emissionstal är kända.

Vad som behöver vara känt för att ett värde ska kunna tolkas

Ett temperaturvärde ur en värmebild bygger på antaganden om ytan och om omgivningen. Till de tekniska storheter som avgör hur noggrant värdet blir hör ytans emissivitet, belastningen på utrustningen, avståndet till objektet och kamerans egenskaper. Kamerans inställningar behöver också ta hänsyn till reflekterad temperatur, för att kompensera för den strålning som reflekteras i objektet. Med ökande avstånd sjunker upplösningen i bilden, och en bild tagen i sned vinkel bär mindre information än en bild tagen rakt framifrån. Utöver de tekniska storheterna påverkar förhållandena i omgivningen resultatet. Förbises någon av dessa aspekter kan värdet bli missvisande.

Belastningen vid mättillfället behöver vara känd när temperaturvärdet tolkas. Ett värde som togs vid ett belastningsfall beskriver det belastningsfallet.

Jämförelsen bär bara så långt som likheten räcker

Den jämförande användningen är snabb och kräver färre uppgifter. Den vilar samtidigt på ett antagande som inte alltid skrivs ut: att de områden som ställs mot varandra hade likvärdiga förutsättningar. Skiljer sig belastningen, ytan eller förhållandena i omgivningen mellan dem, är skillnaden i bilden inte enbart en skillnad i tillstånd. Den är också en skillnad i förutsättningar.

Samma sak gäller när en bild jämförs med en bild som togs vid ett annat tillfälle. Jämförelsen förutsätter att det som skiljer bilderna åt är utrustningens tillstånd och inte omständigheterna kring mätningen.

Vad en avvikelse leder fram till

En avvikelse i en värmebild pekar ut en plats att undersöka. Den anger var värme utvecklas eller stannar kvar. Vilken av flera möjliga orsaker som gäller framgår inte av temperaturen ensam. En förhöjd temperatur vid en anslutning kan höra ihop med anslutningen själv, med strömmen genom den eller med förhållandena omkring den. Att skilja dem åt kräver uppgifter som bilden inte innehåller.

Det omvända förhållandet är lika viktigt. En värmebild visar det som ger utslag i temperatur. Ett tillstånd som inte utvecklar värme i den mängd som krävs för att skilja sig från omgivningen framträder inte i bilden. Att en bild inte visar någon avvikelse säger därför något om vad just den bilden fångade. Det avgör inte att utrustningen är utredd.

Vad ett termograferingsunderlag behöver innehålla

För att en bild ska gå att pröva senare behöver den följas av uppgifter om hur den togs. Vilken belastning gällde? Vilka förhållanden rådde omkring utrustningen? Vilka antaganden om ytan användes? Vad jämfördes bilden med?

Med de uppgifterna blir bilden ett underlag som går att värdera och att återvända till. Utan dem går bilden att se, men inte att pröva.

Vad ska mätningen kunna svara på?

Berätta vilken fråga ni behöver besvara och vad som redan är mätt. Vi hjälper er avgöra vad mätningen behöver spara för att frågan ska gå att besvara i efterhand.

Diskutera ert mätbehov
Källor och underlag 3

Vad termografi kan och inte kan avgöra vid tillståndsbaserad övervakning: G. K. Balakrishnan med flera, A Review of Infrared Thermography for Condition-Based Monitoring in Electrical Energy: Applications and Recommendations, Energies 15(16):6000, 2022, avsnitt 5.3 och 5.4. https://doi.org/10.3390/en15166000

Den jämförande användningen och dess villkor: IEA PVPS, Review on Infrared and Electroluminescence Imaging for PV Field Applications, rapport IEA-PVPS T13-10:2018, avsnitt 2.1.2.

Om underlagets art: två forskningsöversikter, båda lästa i original för den här artikeln, och båda sammanställningar av andras arbete snarare än egna mätstudier. De bär vad metoden kan peka ut och vilka villkor som påverkar utfallet. De bär inget tröskelvärde och ingen bedömningsgräns, och artikeln anger inte heller något.