Metoder til styring af opvarmning af elektrisk udstyr under drift
Fire målemetoder bruges til at styre opvarmningen af elektrisk udstyr: termometermetoden, modstandsmetoden, termoelementmetoden og den infrarøde metode.
Styring af opvarmning af elektrisk udstyr ved termometermetoden
Termometermetoden bruges til at måle temperaturen på tilgængelige overflader. De bruger kviksølv-, alkohol- og toluenglastermometre nedsænket i specielle ærmer, hermetisk indbygget i dæksler og hylstre på udstyret.
Kviksølvtermometre har højere nøjagtighed, men anbefales ikke til brug i nærvær af elektromagnetiske felter på grund af den store fejl forårsaget af yderligere opvarmning af kviksølv ved hvirvelstrømme.
Hvis det er nødvendigt at transmittere målesignalet over en afstand på flere meter (for eksempel fra varmeveksleren i transformatorens dæksel til niveauet 2 ... 3 m fra jorden), skal du bruge termometre af måletypen , for eksempel termiske alarmer TSM-10.
Den termiske signalanordning TCM-10 består af en termisk cylinder og et hult rør, der forbinder ballonen med fjederen på den indikerende del af enheden.
Det termiske signal er fyldt med flydende methyl og dets dampe. Når den målte temperatur ændres, ændres damptrykket af methylchlorid, som overføres til enhedens viser. Fordelen ved manometriske instrumenter ligger i deres vibrationsstabilitet.
Kontrol af opvarmning af elektrisk udstyr ved hjælp af modstandsmetoden
Modstandsmetoden er baseret på at aflæse ændringen i modstandsværdien af en metalleder med dens temperatur. Til strømtransformatorer og synkrone kompensatorer bruger de termometre med en målertype... Ledningsdiagrammet for et eksternt elektrotermometer er vist på figuren.
Afhængigt af temperaturen fylder væsken elektrotermometerets målestang, idet den virker gennem et forbindende kapillarrør og et system af håndtag på pilen.
Elektrotermometer af manometrisk type: 1 og 2 — signalkontakter; 3 - relæ
I et fjerntliggende elektrotermometer har pilene kontakter 1 og 2 for at signalere den temperatur, der er indstillet af indstillingen. Når kontakterne er lukkede, aktiveres det tilsvarende relæ 3 i alarmkredsløbet.
For at måle temperaturen på individuelle punkter af synkrone kompensatorer (i stålmålekanalerne, mellem viklingernes stænger til måling af temperaturen på viklingerne og andre punkter) termistorer... Modstandenes modstand afhænger af opvarmningstemperaturen ved målepunkter.
Termistorer er lavet af platin eller kobbertråd, deres modstande er kalibreret ved visse temperaturer (ved en temperatur på 0 ° C for platin er modstanden 46 Ohm, for kobber - 53 Ohm; ved en temperatur på 100 ° C for platin - 64 Ohm, for kobber - henholdsvis 75,5 ohm).
Et kredsløb til måling af temperatur ved hjælp af en termistor
En sådan termistor R4 er inkluderet i armen på broen, der er samlet af modstande. En strømkilde er forbundet til en af broens diagonaler, og en måleenhed er forbundet til den anden. Modstande R1 … R4 i broens arme er valgt på en sådan måde, at broen ved den nominelle temperatur er i ligevægt, og der er ingen strøm i enhedens kredsløb.
Hvis temperaturen afviger i en hvilken som helst retning fra den nominelle, ændres modstanden af termistoren R4, balancen på broen forstyrres, og enhedens pil afviger, hvilket indikerer temperaturen på det målte punkt. En bærbar enhed er baseret på samme princip. Før målingen skal apparatets viser være i nulposition.
For at gøre dette leverer K-knappen strøm, P-kontakten er sat til position 5, og enhedsnålen er indstillet til nul med en variabel modstand R5. Kontakten P flyttes derefter til position 6 (måling). Kontakttemperaturen måles ved at røre sensorhovedet til kontaktfladen og trykke på stangen på elektrotermometerets hoved (når der trykkes på, lukker knappen K, og strømforsyningen tilføres kredsløbet). Efter 20 ... 30 s aflæses den målte værdi af kontakttemperaturen fra apparatets skala.
Brug af modstandstermometre til at måle temperaturen på opvarmning af elektrisk udstyr
Midlerne til fjernmåling af temperaturen på viklingen og stålet på generatorernes stator, synkrone kompensatorer, temperaturen på køleluften, brint er modstand termometre, hvor afhængigheden af lederens modstandsværdi af temperaturen også bruges.
Modstandstermometre er forskellige. I de fleste tilfælde er dette en tynd kobbertråd viklet bifilært på en flad isolerende ramme, med en indgangsmodstand på 53 Ohm ved en temperatur på 0 ° C. Som en måledel, der arbejder sammen med modstandstermometre, automatiske elektroniske broer og logometre udstyret med en temperaturskala anvendes.
Installationen af modstandstermometre i maskinens stator udføres under fremstillingen på fabrikken. Kobbermodstandstermometre er placeret mellem viklingsstængerne og i bunden af rillen.
Styring af opvarmning af elektrisk udstyr ved termoelementmetoden
Termoelementmetoden er baseret på brugen af den termoelektriske effekt, det vil sige afhængigheden af EMF i kredsløbet af temperaturen af forbindelsespunkterne på to forskellige ledere, for eksempel: kobber - konstantan, chromel - kobber osv.
Hvis den målte temperatur ikke overstiger 100 ... 120 ° C, er der et proportionalt forhold mellem termoEMF og temperaturforskellen mellem termoelementets opvarmede og kolde ende.
Termoelementer er forbundet med kompensationstypemålere, DC-potentiometre og automatiske potentiometre, der er prækalibreret.Termoelementer bruges til at måle temperaturerne på de strukturelle elementer i turbinegeneratorerne, kølegassen, de aktive dele, for eksempel statorens aktive stål.
Kontrol af opvarmning af elektrisk udstyr ved hjælp af metoden med infrarød stråling
I det sidste årti har tilgangen til metoderne til diagnosticering af elektrisk udstyr og vurdering af dets tilstand ændret sig betydeligt. Sammen med traditionelle diagnostiske metoder anvendes moderne meget effektive kontrolmetoder, som sikrer opdagelse af elektrisk udstyrsfejl på et tidligt stadium af deres udvikling. Området for kontrol af oliefyldt udstyr under driftsspænding er udvidet betydeligt, metoder og afvisningsstandarder er udviklet til at vurdere udstyrets tilstand ved sammensætningen af gasser opløst i olie, der udføres en grundig analyse af transformerolie, som gør det var muligt at vurdere tilstanden af papirisoleringen af strømtransformatorernes viklinger, den termografiske undersøgelse af elektriske installationer blev udbredt mv.
Den infrarøde strålingsmetode er grundlaget for enheder, der fungerer ved at fiksere infrarød stråling, der udsendes af opvarmede overflader. Inden for energisektoren bruges de som termiske kameraer (termiske kameraer) og strålingspyrometre... Termiske kameraer giver mulighed for at få et billede af det undersøgte objekts termiske felt og dets temperaturanalyse. Ved hjælp af et strålingspyrometer bestemmes kun temperaturen på det observerede objekt.
Meget ofte bruges et termisk kamera sammen med et pyrometer.Først detekteres genstande med øget opvarmning ved hjælp af et termisk kamera, og derefter bestemmes dets temperatur ved hjælp af et pyrometer. Derfor er nøjagtigheden af temperaturmålingen primært bestemt af parametrene for det anvendte pyrometer.
Produktionen af pyrometre af forskellige designs og formål er blevet mestret af mange virksomheder i Rusland. Med hensyn til tekniske parametre er indenlandske pyrometre ikke ringere end de bedste udenlandske prøver. Valget af typen af pyrometer ved køb afhænger primært af det mulige anvendelsesområde og relaterede faktorer. Infrarød diagnostik bør udføres med enheder, der giver tilstrækkelig effektivitet til at bestemme en defekt i driftsudstyr.