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Tecnici certificati
UNI EN ISO 9712
Strumento

Calcolatore del ΔT normalizzato al carico e della classe di severità

Inserisci la temperatura del componente sospetto, quella del riferimento — fase gemella o aria del quadro — e il carico al momento del rilievo. Lo strumento calcola il ΔT misurato, lo normalizza al carico di riferimento con la legge quadratica e mostra se la classe di severità cambia. In parallelo stima la temperatura del componente a pieno carico e il margine sul limite ammesso.

Hai un'anomalia rilevata a carico ridotto? Parlane con un tecnico
Strumento di normalizzazione del ΔT al carico: curva quadratica della sovratemperatura in funzione della corrente, con il punto di misura a carico parziale e il valore estrapolato a pieno carico

Un'anomalia rilevata con l'impianto a carico parziale è sistematicamente sottostimata, e l'entità della sottostima non è intuitiva. La potenza dissipata da una resistenza di contatto vale I²R: cresce con il quadrato della corrente. Un ΔTDelta TDifferenza fra la temperatura del punto in esame e quella di un riferimento: un componente identico nelle stesse condizioni, oppure l'ambiente. La gravità di un'anomalia si valuta sul delta T, non sul valore assoluto, perché è il delta… di 12 °C letto sulla fase calda mentre la linea porta il 40% della sua corrente nominale non è un difetto lieve — normalizzato al carico pieno vale 75 °C, cioè passa da «riparare alla prima fermata utile» a «riparare subito». È l'errore che declassa le anomalie gravi, ed è tanto più frequente quanto più i rilievi si fanno quando l'impianto è disponibile invece che quando è caricato. Questo strumento calcola il ΔT misurato, lo classifica con la scala corretta per il riferimento che hai usato, lo normalizza al carico di riferimento e mette in evidenza l'eventuale salto di classe.

1 · Temperature e riferimento

Riferimento del ΔT *

Il componente omologo è la fase gemella o la partenza identica che porta lo stesso carico: è il confronto più selettivo, e ha soglie molto più basse. L'aria ambiente si usa solo quando un omologo non esiste, e richiede un rilievo quantitativo (emissivitàEmissivitàRapporto fra la radiazione emessa da una superficie reale e quella emessa da un corpo nero alla stessa temperatura. Varia con materiale, finitura e angolo di vista: impostarla male è la prima causa di misure sbagliate. Rame lucido e… e temperatura riflessa controllate).

Stesso tipo, stessa taglia, stesso cablaggio, stessa ripresa. Se le fasi non portano corrente equivalente il ΔT non è un difetto di contatto: è uno squilibrio di carico, e va diagnosticato con una misura elettrica.

Con riferimento sull'omologo è facoltativa, ma serve per stimare la temperatura assoluta del componente a pieno carico e il margine sul limite ammesso.

Quanto scalda sull'aria, nelle stesse condizioni, un componente sano di quel tipo. Se la conosci, lo strumento normalizza solo l'eccesso anomalo e lascia invariata la quota fisiologica, come richiede la buona pratica sulla scala B. Se la lasci vuota, il fattore quadratico viene applicato a tutto il ΔT: stima grossolana, da dichiarare come tale.

2 · Carico al momento del rilievo

Come esprimi il carico

La corrente di riferimento è quella a cui vuoi normalizzare: nominale della linea, taratura della protezione o massima corrente di esercizio prevista. Dichiara nel rapporto quale hai scelto.

Le fonti divergono e nessuna è italiana: ANSI/NETA chiede di operare «nei periodi di massimo carico possibile» senza fissare una percentuale, Infraspection Institute parla di carico adeguato — idealmente quello normale di esercizio — e il 40% è la cifra ripetuta dalle note applicative dei costruttori di termocamere con attribuzione a NFPA 70B, non verificata sul testo della norma. Scegli il criterio e dichiaralo nel rapporto.

3 · Limite del componente (facoltativo)

I valori del menu sono indicativi e servono solo a dare un ordine di grandezza: il dato che conta è quello dichiarato dal costruttore del componente o dell'apparecchiatura, e prevale su qualunque tabella generica.

Esito

Inserisci i dati del rilievo.

Scala applicata
ΔT misurato
Classe sul ΔT misurato
Carico al rilievo
Fattore di normalizzazione (Irif/Imis
ΔT normalizzato al carico di riferimento
Classe sul ΔT normalizzato
Salto di classe
Azione e tempistica
La curva è quadratica: raddoppiare la corrente quadruplica la sovratemperatura attribuibile al difetto. Le fasce orizzontali sono le classi della scala scelta; il punto pieno è la lettura, quello vuoto l'estrapolazione.

Temperatura a pieno carico

Sovratemperatura sull'aria misurata
Temperatura attesa al carico di riferimento
Margine sul limite ammesso

Nota: il ΔT normalizzato è una stima, non una misura. Va sempre riportato accanto al ΔT letto e alla corrente rilevata, mai al suo posto, e non sostituisce la ripetizione del rilievo a carico rappresentativo.

ΔT atteso al variare del carico

CaricoCorrenteΔT attesoClasse
Righe calcolate sui valori inseriti, con la legge quadratica applicata alla quota anomala del ΔT. La riga evidenziata è il carico del rilievo; la percentuale è riferita al carico di riferimento impostato.

Come si legge l'esitosu

Lo strumento classifica due volte: prima il ΔT che hai letto, poi il ΔT normalizzato al carico di riferimento. La differenza fra le due classi è il vero risultato.

  • Nessun salto. Il carico era già rappresentativo, oppure il difetto è così marcato — o così contenuto — che la normalizzazione non lo sposta di classe. La classificazione sul valore letto regge.
  • Salto di una classe. L'anomalia va rivalutata: la classe corretta da portare nel rapporto è quella normalizzata, dichiarata come stima. È la situazione tipica dei rilievi eseguiti fra il 40% e il 60% del carico.
  • Salto di due o più classi. Il rilievo è stato eseguito a carico troppo basso perché la classificazione diretta abbia senso. Qui la conclusione non è «la classe è quella normalizzata»: è ripetere il rilievo a carico rappresentativo, perché a quel punto la stima sta amplificando anche l'errore di misura.

Il semaforo del riquadro esito segue le classi dell'articolo di riferimento: verde quando non emerge squilibrio, grigio-acciaio per la classe informativa, ocra per l'attenzione, rosso per la classe critica.

Il secondo riquadro — temperatura a pieno carico — risponde a una domanda diversa: non «quanto è grave lo squilibrio» ma «il componente reggerà». Confronta la temperatura assoluta stimata al carico di riferimento con il limite che hai dichiarato. È una verifica indipendente dalla classe: un componente può stare in classe attenzione ed essere comunque lontanissimo dal proprio limite termico, o viceversa.

Le formule usatesu

ΔT misurato, secondo il riferimento scelto:

ΔT = Tcomponente sospetto − Triferimento

dove il riferimento è la temperatura del componente omologo (scala A) oppure quella dell'aria ambiente (scala B).

Fattore di normalizzazione, dalla legge di Joule P = I²R:

k = ( Iriferimento / Imisurata

Se il carico è espresso in percentuale, k = (% riferimento ÷ % misurata)². Il fattore è lo stesso: conta solo il rapporto fra le due correnti.

ΔT normalizzato, quota fisiologica non dichiarata:

ΔTnorm ≈ ΔTmis × k

ΔT normalizzato, quota fisiologica dichiarata:

ΔTnorm ≈ ΔTfisio + ( ΔTmis − ΔTfisio ) × k

Solo l'eccesso anomalo scala con il quadrato della corrente: la quota di riscaldamento fisiologico del componente sano resta trattata come costante. È il motivo per cui, sulla scala B, applicare k all'intero ΔT sull'aria produce un numero gonfiato.

Temperatura attesa al carico di riferimento:

Tattesa ≈ Taria + ΔTfisio + ( Tcomponente − Taria − ΔTfisio ) × k

Margine residuo:

margine = Tmassima ammessa − Tattesa

Sottostima della potenza dissipata a carico ridotto — è la ragione fisica di tutto il resto:

P(I) / P(Irif) = ( I / Irif

Al 50% del carico il difetto dissipa un quarto della potenza, al 25% un sedicesimo, al 10% un centesimo.

Le due scale e le soglie applicatesu

Le soglie sono le stesse dell'articolo di riferimento, e provengono dalla stessa fonte. Scala A — riferimento su componente omologo in pari carico:

riferimento: componente omologo condizione: stesso carico
ΔT Classe Azione Tempistica
1–3 °C informativa Approfondire: ripetere la lettura, verificare serraggio ed emissività Al ciclo di verifica successivo
4–15 °C attenzione Riparare Alla prima fermata utile programmata
> 15 °C critica Riparare Immediata

Scala B — riferimento sull'aria ambiente:

riferimento: aria ambiente requisito: lettura quantitativa
ΔT Classe Azione Tempistica
1–10 °C informativa Approfondire e registrare a base dati Al ciclo di verifica successivo
11–20 °C attenzione Riparare Alla prima fermata utile programmata
21–40 °C attenzione — difetto confermato Monitorare fino all'intervento correttivo Sorveglianza attiva, intervento programmato a breve
> 40 °C critica Riparare Immediata

Fonte dei valori numerici di entrambe le tabelle: tabella 100.18 delle specifiche ANSI/NETA (Acceptance Testing Specifications / Maintenance Testing Specifications), colonne «temperature difference between similar components under similar loading» e «temperature difference based upon comparisons between component and ambient air temperatures».

Le tabelle originali sono a scalini interi e lasciano scoperti gli intervalli fra 3 e 4 °C (scala A) e fra 10 e 11 °C (scala B). Lo strumento assegna quei valori intermedi alla classe superiore: è la scelta prudenziale, e va dichiarata quando si riporta la classe in un rapporto.

Che cosa sono queste soglie, e che cosa non sono Non sono una norma italiana né europea: sono prassi di un'associazione nordamericana di aziende di collaudo elettrico, largamente adottata anche fuori dal Nord America. Nel rapporto vanno dichiarate come criterio di valutazione scelto dal tecnico, con l'origine indicata, e idealmente concordate con il committente prima del rilievo. Dove il costruttore del componente dichiara una sovratemperatura ammissibile, quella prevale sulla tabella generica.

Le tre avvertenze che rendono onesta la normalizzazionesu

La legge quadratica vale per il riscaldamento per effetto Joule su una resistenza di contatto, e presuppone regime termico stabilizzato e condizioni di raffreddamento invariate. È una normalizzazione ingegneristica, non una legge esatta. Nel dettaglio: il quadrato descrive la potenza dissipata, mentre il ΔT è il prodotto della potenza per la resistenza termica verso l'ambiente, e quella resistenza non è costante — convezione e irraggiamento diventano più efficaci al salire della temperatura. Il rapporto reale fra i ΔT è quindi un po' meno estremo del rapporto fra le potenze: il valore normalizzato è un limite superiore. In direzione opposta agisce il fatto che molti difetti peggiorano con il ciclaggio termico, cioè la resistenza di contatto non resta davvero costante. E la normalizzazione non si applica affatto a riscaldamenti che non siano resistivi: correnti indotte, armoniche, squilibrio di fase, difetti dielettrici seguono leggi diverse.

Serve un rilievo a carico sufficiente. Sotto una certa frazione del nominale la normalizzazione amplifica anche l'errore di misura: se il ΔT letto vale 2 °C con un'incertezza di ±1 °C e il fattore è 16, l'incertezza sul valore normalizzato vale ±16 °C, cioè attraversa due classi intere. Un impianto troppo scarico va rilevato di nuovo, non estrapolato. Se non è possibile ripianificare, la sequenza corretta è: registrare la corrente effettiva di ogni linea con pinza amperometrica allo stesso istante del termogrammaTermogrammaImmagine in falsi colori in cui a ogni pixel corrisponde una temperatura apparente della superficie. Senza scala di temperatura e senza i parametri di misura un termogramma non è un dato: è un'illustrazione., eseguire comunque il rilievo — a carico basso i difetti gravi si trovano lo stesso — e declassare esplicitamente la conclusione nel rapporto, programmando la ripetizione.

Il ΔT rispetto all'ambiente è più debole del ΔT rispetto a un componente omologo, e va usato solo quando l'omologo non esiste: componente unico, partenza senza gemelli, carico squilibrato per progetto. Il confronto con l'aria non elide nulla — né l'errore di emissività, né la temperatura riflessa, né il riscaldamento fisiologico del componente — e per questo richiede un rilievo quantitativo, con emissività e temperatura apparenteTemperatura apparenteValore letto dallo strumento senza correzione dei parametri di misura. La temperatura reale si ottiene correggendo per emissività del materiale, temperatura apparente riflessa dell'ambiente, distanza, umidità e trasmittanza atmosferica. riflessa controllate. Su rame e alluminio nudi, che riflettono l'ambiente e hanno emissività bassa, il confronto con un gemello è quasi sempre più affidabile.

Casi tipicisu

Situazione ΔT letto Carico ΔT normalizzato Cosa cambia
Morsetto su partenza, riferimento fase gemella 12 °C 40% 75 °C Da attenzione a critica: da fermata programmata a intervento immediato
Capocorda, riferimento fase gemella 3 °C 30% ≈ 33 °C Da informativa a critica: l'anomalia era stata archiviata
Sezionatore, riferimento fase gemella 6 °C 85% ≈ 8 °C Nessun salto: il rilievo era già rappresentativo
Componente unico, riferimento aria a 30 °C 18 °C 50% 72 °C Da attenzione a critica, ma solo con lettura quantitativa validata

Righe calcolate con le formule della sezione precedente, non misurate. Il quarto caso richiede in aggiunta la scomposizione della quota fisiologica per essere difendibile.

Riferimenti / Fontisu

  • ANSI/NETA ATS / MTS, tabella 100.18 — soglie ΔT nelle due colonne «componenti simili in pari carico» e «componente rispetto all'aria ambiente». Prassi di settore nordamericana, non norma cogente in Italia.
  • ANSI/NETA MTS — prescrizione di condurre l'ispezione termografica nei periodi di massimo carico possibile.
  • NFPA 70B — indicazione del 40% del carico nominale come minimo per un rilievo rappresentativo. La cifra è riportata concordemente dalle note applicative dei costruttori di termocamere; il riferimento puntuale alla clausola non è stato verificato sul testo della norma, ed è per questo che nello strumento la soglia resta impostabile.
  • Infraspection Institute, standard per l'ispezione a infrarossi di sistemi elettrici e macchine rotanti — requisito di carico adeguato, idealmente il normale carico di esercizio.
  • Legge di Joule P = I²R — base fisica del fattore quadratico di normalizzazione.
  • UNI EN ISO 9712 — qualificazione e certificazione del personale addetto alle prove non distruttive, metodo termografico.

Disclaimer: verifica di primo livello sui valori inseriti. Il ΔT normalizzato è una stima ingegneristica basata sulla legge quadratica, valida per riscaldamenti resistivi in regime stabilizzato e a condizioni di raffreddamento invariate: non è una misura e non sostituisce un rilievo eseguito a carico rappresentativo. Le soglie di classificazione sono prassi di settore ANSI/NETA, non norma italiana, e vanno concordate con il committente; i limiti dichiarati dal costruttore del componente prevalgono sempre. Un rilievo con valore documentale richiede un rapporto firmato da un operatore certificato di 2° livello UNI EN ISO 9712UNI EN ISO 9712Norma che definisce qualificazione e certificazione del personale addetto alle prove non distruttive. Prevede tre livelli: il primo esegue, il secondo imposta, interpreta e firma, il terzo sviluppa procedure e qualifica il personale. La….

Per la trattazione completa delle due scale, delle condizioni di validità e di cosa scrivere nel rapporto quando il carico era basso, vedi ΔT e classificazione delle anomalie termografiche. Se il dubbio è invece se il difetto sia risolvibile dallo strumento alla distanza di ripresa, usa il calcolatore IFOV, distanza utile e NETD; sulle voci che il documento finale deve contenere, cosa deve contenere il report termografico.

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Domande frequenti

Perché un ΔT misurato a carico parziale sottostima l'anomalia?

Perché la potenza dissipata da una resistenza di contatto vale I²R: cresce con il quadrato della corrente, non con la corrente. Al 40% del carico nominale il difetto dissipa il 16% della potenza che dissiperebbe a pieno carico, al 25% ne dissipa un sedicesimo. Lo stesso morsetto, misurato a carico ridotto, produce una macchia molto più tiepida di quella che produrrebbe in esercizio pieno: è la ragione per cui anomalie gravi vengono archiviate come lievi.

Come si normalizza il ΔT al carico nominale?

Moltiplicando il ΔT letto per il quadrato del rapporto fra corrente di riferimento e corrente misurata: ΔT_normalizzato ≈ ΔT_misurato × (I_rif / I_mis)². Un ΔT di 12 °C letto a 160 A su una linea da 400 A diventa 12 × (400/160)² = 75 °C. È una stima ingegneristica, non una misura, e va sempre riportata accanto al valore letto e alla corrente rilevata, mai al suo posto.

Da dove vengono le soglie di classificazione usate dallo strumento?

Dalla tabella 100.18 delle specifiche ANSI/NETA (Acceptance Testing Specifications / Maintenance Testing Specifications), nelle due colonne «differenza di temperatura fra componenti simili in pari carico» e «differenza fra componente e aria ambiente». Sono prassi di settore nordamericana ampiamente adottata, non norma cogente in Italia: nel rapporto vanno dichiarate come criterio di valutazione scelto dal tecnico, possibilmente concordato con il committente prima del rilievo.

Perché le due scale hanno soglie così diverse?

Perché misurano cose diverse. Il confronto con un componente omologo in pari carico elide corrente, aria, geometria ed emissività: quel che resta è quasi solo il difetto, e per questo bastano 4 °C per entrare in classe attenzione. Il confronto con l'aria ambiente contiene anche il riscaldamento fisiologico del componente in esercizio, quindi parte da una base molto più alta e richiede 11 °C per la stessa classe. Applicare le soglie della scala sbagliata è l'errore che archivia un'anomalia da riparare.

Sotto quale carico un rilievo non va più normalizzato?

Le fonti non danno un numero unico. L'indicazione più diffusa è almeno il 40% del carico nominale, attribuita a NFPA 70B; le specifiche ANSI/NETA chiedono di operare nei periodi di massimo carico possibile; lo standard Infraspection Institute parla di carico adeguato, idealmente quello normale di esercizio. Lo strumento lascia impostare la soglia proprio perché il criterio va dichiarato. Sotto quella soglia la normalizzazione moltiplica anche l'errore di misura: il rilievo va ripetuto a carico rappresentativo, non estrapolato.

La temperatura attesa a pieno carico calcolata dallo strumento è una misura?

No, è una stima per eccesso. Scala l'intera sovratemperatura sull'aria con il quadrato della corrente, quindi trascura il fatto che convezione e irraggiamento smaltiscono calore in modo più efficace man mano che la temperatura sale. Il valore reale a pieno carico è di norma inferiore a quello estrapolato. Serve a capire se esiste un problema di margine sul limite del componente, non a certificare una temperatura.

Un ΔT normalizzato si può scrivere in un report termografico?

Sì, purché sia dichiarato per quello che è. Nel rapporto vanno riportati insieme: corrente misurata e corrente di riferimento con il loro rapporto, ΔT misurato con il riferimento usato, scala di classificazione applicata e classe risultante, ΔT normalizzato con la formula e l'avvertenza che si tratta di una stima, e la dichiarazione di limitazione quando il carico era sotto la soglia di rappresentatività.

I dati inseriti vengono inviati da qualche parte?

No. Tutto il calcolo avviene nel browser, in locale: nessun dato viene trasmesso, registrato o ceduto a terzi. Anche i file scaricabili (PDF, Word, Excel) sono generati sul dispositivo, senza librerie esterne né chiamate di rete.

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Descrivici l’impianto o il problema: ti diciamo, senza impegno, se la termografia è il metodo giusto, in quali condizioni va eseguita e cosa otterrai. Se non è il metodo giusto, te lo diciamo prima.

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