Pienten lämpökameroiden hinnat ja ominaisuudet alkavat olla sitä luokkaa, että niiden käyttö sähköalan jokapäiväisessä työssä on tullut mahdolliseksi. Perusteellinen sähkölaitteiston lämpökuvaus edellyttää kalliimpaa kameraa, mutta vianetsinnän ja kunnossapidon apuvälineiksi pikkukameratkin ovat omiaan.
Vertailimme kolmea selvästi alle tuhat euroa maksavaa lämpökameraa. Fluke PTi120 ja Flir C3-X ovat ominaisuuksiltaan lähinnä toisiaan vastaavat. Flir C5 eroaa C3-X:stä paremmalla optiikallaan.
Lämpökameran IR-tarkkuus kertoo, kuinka monta lämpötilapistettä (pikseliä) kuvassa on. Setin sähkölaitteiston lämpökuvaajan LK-pätevyyden laitevaatimus on vähintään 160 x 120 eli 19 200 pikselin kamera.
Flir C3-X:n ja Fluke PTi120:n resoluutiot eivät tähän riitä. Setin sähkölaitteiston lämpökuvaajan LK-pätevyyden laitevaatimus on vähintään 160 x 120 eli 19 200 pikselin kamera. Flir C5 täyttäisi pikselimäärällään Setin vaatimukset, mutta sen pikselierottelukyky ei täytä Setin vaatimusta, joka on < 5,5 mRad.
Lämpötilaerojen osoituskyky ratkaisee
Pikselierottelukyky eli IFOV-arvo kertoo yhden pikselin koon näytöllä. Tämä ilmoitetaan milliradiaaneina (mRad). Esimerkiksi 2,5 mRad tarkoittaa, että yhden metrin kuvausetäisyydellä on yhden pikselin koko näytöllä 2,5 mm x 2,5 mm.
Mitä pienempi IFOV-arvo on, sitä parempi. Lämpökameroissa, joiden hinta on kymmenkertainen taskukameroihin verrattuna, arvo voi olla jopa alle 1 mRad.
Lämpökamera ei ole tarkkuusmittalaite ja sähkölaitteiston lämpökuvauksessakin haetaan harvoin tarkkoja lämpötila-arvoja. Enemmänkin kiinnostavat samanlaisten komponenttien lämpötilaerot. Näiden kameroiden mittaustarkkuus ± 2-3°C ei oikeastaan eroa kalliimpien kameroiden tarkkuudesta.
Vaikka lämpökamera ei olisi kovin tarkka, voi se olla silti hyvä havaitsemaan lämpötilaeroja. Kameran NETD- eli lämpöherkkyysarvo kertoo, kuinka pieniä lämpötilaeroja kameralla nähdään. Mitä pienempi NETD, sitä selkeämpi kuva ja sitä helpommin nähdään pienetkin, alkavat ongelmat.
Esimerkiksi Fluke PTi120:n <60 mK tarkoittaa, että kamera pystyy havaitsemaan 60 mK:n (= 0,06 °C) lämpötilaeroja.
Selkeät näytöt ja automaattitarkennus helpottavat kuvausta
Kooltaan kamerat ovat kompaktin taskukokoisia. Kaikissa on 3,5 tuuman kosketusnäyttö, jonka kiertosuunta vaihtuu automaattisesti. Kotelointiluokka IP 54 ja pudotuksen kestävyys tukevat normaalia kenttäkäyttöä. Sisäänrakennettu akku ladataan USB-kaapelilla.
Automaattisen tarkennuksen ansiosta kuvaaminen on helppoa ja nopeaa. Flirin lyhin tarkennusetäisyys MSX-yhdistelmäkuvaa käytettäessä 30 cm. Flukella lyhin etäisyys on 22,8 cm. Tätä lähempää kuvattaessa digikuva ja lämpökuva eivät enää kohdistu päällekkäin kameran näytöllä.
Sähkökuvauksissa hyviksi koetut väripaletit; sinipuna, rautasävyt ja suurikontrasti (sateenkaari), löytyvät molemmista malleista. Lämpötila-alueet riittävät normaaliin sähkölaitteiston vianetsintään.
Kameroiden näytöt ovat selkeitä, kuvassa näkyy kuvan lämpötila-alue (alueen maksimi- ja minimilämpötilat) sekä näytön keskellä olevan kursorin osoittaman kohteen lämpötila.
Kamerat yhdistävät digi- ja lämpökuvat
Pelkkä lämpökuva on näiden kameroiden resoluutiolla hieman rakeinen ja epäselvä, mutta kun siihen liitetään näkyvän valon digikuva, on kuva selkeämpi.
Kamera kuvaa siis yhtä aikaa lämpökuvaa ja digikuvaa ja voi yhdistää ne näytöllä, jolloin kuvasta on helpompi tunnistaa kuvattava kohde. Kuvan yhdistämisen tavassa onkin näiden kameroiden suurin ero, mutta on lähinnä makukysymys, kumman valmistajan menetelmä tuntuu miellyttävämmältä.
Flirin käyttämässä MSX-yhdistelmäkuvassa kamera yhdistää lämpö- ja digikuvat etsimällä digikuvasta kohteiden ääriviivat, jotka se liittää lämpökuvaan. MSX-tilassa näytöllä näkyy siis lämpökuva, jossa kohteiden reunoja ja kuvan yksityiskohtia on paranneltu. Tämä luo ikään kuin illuusion terävästä lämpökuvasta ja siitä onkin helppo tunnistaa kuvattuja kohteita.
Fluken IR Fusion-järjestelmä puolestaan liittää digikuvan sellaisenaan lämpökuvan yhteyteen ja lämpökuvan läpinäkyvyyttä digikuvan suhteen voi säätää vetämällä sormea kosketusnäytöllä. Menetelmä on kätevä ja nopea käyttää.
Yhdistettyä kuvaa tulkitessa kannattaa muistaa, että lämpösäteily ei läpäise esimerkiksi pleksiä, eli sen takana olevaa mahdollista lämmintä kohtaa ei nähdä lämpökuvana, mutta digikuvassa pleksin takana olevat komponentit kyllä näkyvät.
Fluke PTi120:ssa on muistia 2GB. Flirin kameroiden muistiin mahtuu 5 000 kuvaa, joka riittänee mainiosti. Molempien laitteiden kuvat ovat myös siirrettävissä tietokoneelle USB-yhteydellä tai wifin välityksellä.
Nyt testatut taskulämpökamerat ovat kaiken kaikkiaan erinomaisia apuvälineitä sähköasentajan tai huolto- ja kunnossapitotyötä tekevän henkilön työkalupakkiin.
Henrik Rousku, teksti
Kirjoittaja on sähkölaitteiston lämpökuvaukseen erikoistunut Sähköinfo oy:n tekninen asiantuntija. Artikkeli on julkaistu Sähkömaailma-lehden toukokuun 2021 numeron Extra-liitteessä.
