Metoder for å kontrollere oppvarming av elektrisk utstyr under drift

Fire målemetoder brukes for å kontrollere oppvarmingen av elektrisk utstyr: termometermetoden, motstandsmetoden, termoelementmetoden og den infrarøde metoden.

Kontroll av oppvarming av elektrisk utstyr ved termometermetoden

Termometermetoden brukes til å måle temperaturen på tilgjengelige overflater. De bruker kvikksølv-, alkohol- og toluenglasstermometre nedsenket i spesielle hylser, hermetisk innebygd i deksler og foringsrør til utstyret.

Kvikksølvtermometre har høyere nøyaktighet, men anbefales ikke for bruk i nærvær av elektromagnetiske felt på grunn av den store feilen forårsaket av ytterligere oppvarming av kvikksølv med virvelstrømmer.

Hvis det er nødvendig å overføre målesignalet over en avstand på flere meter (for eksempel fra varmeveksleren i dekselet til transformatoren til nivået 2 ... 3 m fra bakken), bruk termometre av målertypen , for eksempel termiske alarmer TSM-10.

Den termiske signalenheten TCM-10 består av en termisk sylinder og et hult rør som forbinder ballongen med fjæren til den indikerende delen av enheten.

Det termiske signalet er fylt med flytende metyl og dets damper. Når den målte temperaturen endres, endres damptrykket til metylklorid, som overføres til pekeren på enheten. Fordelen med manometriske instrumenter ligger i deres vibrasjonsstabilitet.

Kontroll av oppvarming av elektrisk utstyr ved hjelp av motstandsmetoden

Motstandsmetoden er basert på å lese endringen i motstandsverdien til en metallleder med dens temperatur. For krafttransformatorer og synkrone kompensatorer bruker de termometre med en peker av måletype... Koblingsskjemaet til et eksternt elektrotermometer er vist i figuren.

Avhengig av temperaturen fyller væsken elektrotermometerets målestang, og virker gjennom et forbindelseskapillarrør og et system av spaker på pekerpilen.

Ekstern manometrisk type elektrotermometer: 1 og 2 — signalkontakter; 3 — stafett

I et eksternt elektrotermometer har pekerpilene kontakter 1 og 2 for å signalisere temperaturen som er satt av innstillingen. Når kontaktene er lukket, aktiveres tilsvarende relé 3 i alarmkretsen.

For å måle temperaturen på individuelle punkter av synkrone kompensatorer (i stålmålekanalene, mellom stengene på viklingene for å måle temperaturen på viklingene og andre punkter) termistorer... Motstanden til motstandene avhenger av oppvarmingstemperaturen ved målepunkter.

Termistorer er laget av platina- eller kobbertråd, motstandene deres er kalibrert ved visse temperaturer (ved en temperatur på 0 ° C for platina er motstanden 46 Ohm, for kobber - 53 Ohm; ved en temperatur på 100 ° C for platina - 64 Ohm, for kobber - henholdsvis 75,5 ohm).

En krets for måling av temperatur ved hjelp av en termistor

En slik termistor R4 er inkludert i armen på broen satt sammen av motstander. En strømkilde er koblet til en av diagonalene på broen og en måleenhet er koblet til den andre. Motstander R1 … R4 i armene til broen er valgt på en slik måte at broen ved nominell temperatur er i likevekt og det er ingen strøm i enhetens krets.

Hvis temperaturen avviker i en hvilken som helst retning fra den nominelle, endres motstanden til termistoren R4, balansen til broen blir forstyrret, og pilen på enheten avviker, noe som indikerer temperaturen til det målte punktet. En bærbar enhet er basert på samme prinsipp. Før målingen må pekeren til enheten være i nullposisjon.

For å gjøre dette, leverer K-knappen strøm, P-bryteren er satt til posisjon 5, og enhetsnålen er satt til null med en variabel motstand R5. Bryter P flyttes deretter til posisjon 6 (måling). Kontakttemperaturen måles ved å berøre sensorhodet til kontaktflaten og trykke på stangen på hodet til elektrotermometeret (når den trykkes, lukkes knappen K og strøm tilføres kretsen). Etter 20 ... 30 s leses den målte verdien av kontakttemperaturen fra skalaen til enheten.

Bruke motstandstermometre for å måle temperaturen på oppvarming av elektrisk utstyr

Midlene for fjernmåling av temperaturen på viklingen og stålet til statoren til generatorene, synkrone kompensatorer, temperaturen på kjøleluften, hydrogen er motstandstermometre, hvor avhengigheten av motstandsverdien til lederen på temperaturen også brukes.

Motstandstermometre er varierte. I de fleste tilfeller er dette en tynn kobbertråd viklet bifilært på en flat isolasjonsramme, med en inngangsmotstand på 53 Ohm ved en temperatur på 0 ° C. Som en måledel, arbeider sammen med motstandstermometre, automatiske elektroniske broer og logometre utstyrt med en temperaturskala brukes.

Installasjonen av motstandstermometre i maskinens stator utføres under produksjonen på fabrikken. Kobbermotstandstermometre er plassert mellom viklingsstengene og i bunnen av sporet.

Styring av oppvarming av elektrisk utstyr ved termoelementmetoden

Termoelementmetoden er basert på bruken av den termoelektriske effekten, det vil si avhengigheten av EMF i kretsen av temperaturen til koblingspunktene til to forskjellige ledere, for eksempel: kobber - konstantan, kromel - kobber, etc.

Hvis den målte temperaturen ikke overstiger 100 ... 120 ° C, er det et proporsjonalt forhold mellom termoEMF og temperaturforskjellen mellom de varme og kalde ender av termoelementet.

Termoelementer kobles til målere av kompensasjonstype, DC-potensiometre og automatiske potensiometre som er forhåndskalibrert.Termoelementer brukes til å måle temperaturen på strukturelementene til turbingeneratorene, kjølegassen, de aktive delene, for eksempel statorens aktive stål.

Kontroll av oppvarming av elektrisk utstyr ved hjelp av metoden for infrarød stråling

I det siste tiåret har tilnærmingen til metodene for diagnostisering av elektrisk utstyr og vurdering av dets tilstand endret seg betydelig. Sammen med tradisjonelle diagnosemetoder brukes moderne svært effektive kontrollmetoder som sikrer oppdagelse av elektrisk utstyrsfeil på et tidlig stadium av utviklingen. Feltet for kontroll av oljefylt utstyr under driftsspenning har utvidet seg betydelig, metoder og avvisningsstandarder er utviklet for å vurdere utstyrets tilstand ved sammensetningen av gasser oppløst i olje, det utføres en grundig analyse av transformatorolje, som gjør det mulig å vurdere tilstanden til papirisolasjonen til viklingene til krafttransformatorer, den termografiske undersøkelsen av elektriske installasjoner ble utbredt, etc.

Den infrarøde strålingsmetoden er grunnlaget for enheter som fungerer ved å fikse infrarød stråling som sendes ut av oppvarmede overflater. I energisektoren brukes de som termiske kameraer (termobilder) og strålingspyrometre... Termiske kameraer gir en mulighet til å få et bilde av det termiske feltet til objektet som studeres og dets temperaturanalyse. Ved hjelp av et strålingspyrometer bestemmes kun temperaturen til det observerte objektet.

Svært ofte brukes et termisk kamera sammen med et pyrometer.Først oppdages gjenstander med økt oppvarming ved hjelp av et termisk kamera, og deretter bestemmes temperaturen ved hjelp av et pyrometer. Derfor bestemmes nøyaktigheten av temperaturmålingen først og fremst av parametrene til pyrometeret som brukes.

Produksjonen av pyrometre med forskjellige design og formål har blitt mestret av mange bedrifter i Russland. Når det gjelder tekniske parametere, er innenlandske pyrometre ikke dårligere enn de beste utenlandske prøvene. Valget av typen pyrometer ved kjøp avhenger først og fremst av det mulige bruksområdet og relaterte faktorer. Infrarød diagnostikk bør utføres med enheter som gir tilstrekkelig effektivitet for å fastslå en defekt i driftsutstyr.