Μέθοδοι ελέγχου της θέρμανσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού κατά τη λειτουργία
Χρησιμοποιούνται τέσσερις μέθοδοι μέτρησης για τον έλεγχο της θέρμανσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού: η μέθοδος του θερμομέτρου, η μέθοδος αντίστασης, η μέθοδος θερμοστοιχείου και η μέθοδος υπερύθρων.
Έλεγχος θέρμανσης ηλεκτρολογικού εξοπλισμού με τη μέθοδο του θερμομέτρου
Η μέθοδος του θερμομέτρου χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας προσβάσιμων επιφανειών. Χρησιμοποιούν θερμόμετρα υδραργύρου, αλκοόλης και γυαλιού τολουολίου βυθισμένα σε ειδικά μανίκια, ερμητικά ενσωματωμένα σε καλύμματα και περιβλήματα του εξοπλισμού.
Τα θερμόμετρα υδραργύρου έχουν υψηλότερη ακρίβεια, αλλά δεν συνιστώνται για χρήση παρουσία ηλεκτρομαγνητικών πεδίων λόγω του μεγάλου σφάλματος που προκαλείται από την πρόσθετη θέρμανση του υδραργύρου από δινορεύματα.
Εάν είναι απαραίτητο να μεταδοθεί το σήμα μέτρησης σε απόσταση πολλών μέτρων (για παράδειγμα, από τον εναλλάκτη θερμότητας στο κάλυμμα του μετασχηματιστή έως το επίπεδο των 2 ... 3 m από το έδαφος), χρησιμοποιήστε θερμόμετρα τύπου μετρητή , για παράδειγμα θερμικοί συναγερμοί TSM-10.
Η συσκευή θερμικής σηματοδότησης TCM-10 αποτελείται από έναν θερμικό κύλινδρο και έναν κοίλο σωλήνα που συνδέει το μπαλόνι με το ελατήριο του ενδεικτικού τμήματος της συσκευής.
Το θερμικό σήμα είναι γεμάτο με υγρό μεθύλιο και τους ατμούς του. Όταν αλλάζει η μετρούμενη θερμοκρασία, αλλάζει η τάση ατμών του μεθυλοχλωριδίου, η οποία μεταδίδεται στον δείκτη της συσκευής. Το πλεονέκτημα των μανομετρικών οργάνων έγκειται στη σταθερότητά τους στους κραδασμούς.
Έλεγχος θέρμανσης ηλεκτρολογικού εξοπλισμού με τη μέθοδο της αντίστασης
Η μέθοδος αντίστασης βασίζεται στην ανάγνωση της μεταβολής της τιμής αντίστασης ενός μεταλλικού αγωγού με τη θερμοκρασία του. Για μετασχηματιστές ισχύος και σύγχρονους αντισταθμιστές χρησιμοποιούν θερμόμετρα με δείκτη τύπου μετρητή... Το διάγραμμα καλωδίωσης ενός απομακρυσμένου ηλεκτροθερμομέτρου φαίνεται στο σχήμα.
Ανάλογα με τη θερμοκρασία, το υγρό γεμίζει τη ράβδο μέτρησης του ηλεκτροθερμομέτρου, ενεργώντας μέσω ενός συνδετικού τριχοειδούς σωλήνα και ενός συστήματος μοχλών στο βέλος δείκτη.
Ηλεκτροθερμόμετρο τηλεμανομετρικού τύπου: 1 και 2 — επαφές σήματος. 3 — ρελέ
Σε ένα απομακρυσμένο ηλεκτροθερμόμετρο, τα βέλη δείκτη έχουν τις επαφές 1 και 2 για να σηματοδοτούν τη θερμοκρασία που έχει οριστεί από τη ρύθμιση. Όταν οι επαφές είναι κλειστές, ενεργοποιείται το αντίστοιχο ρελέ 3 στο κύκλωμα συναγερμού.
Για τη μέτρηση της θερμοκρασίας σε μεμονωμένα σημεία σύγχρονων αντισταθμιστών (στα χαλύβδινα κανάλια μέτρησης, μεταξύ των ράβδων των περιελίξεων για τη μέτρηση της θερμοκρασίας των περιελίξεων και άλλων σημείων) θερμίστορ... Η αντίσταση των αντιστάσεων εξαρτάται από τη θερμοκρασία θέρμανσης στο σημεία μέτρησης.
Τα θερμίστορ είναι κατασκευασμένα από πλατίνα ή σύρμα χαλκού, οι αντιστάσεις τους βαθμονομούνται σε ορισμένες θερμοκρασίες (σε θερμοκρασία 0 ° C για την πλατίνα, η αντίσταση είναι 46 Ohm, για χαλκό — 53 Ohm, σε θερμοκρασία 100 ° C για την πλατίνα — 64 Ohm, για χαλκό — αντίστοιχα 75,5 ohms).
Ένα κύκλωμα για τη μέτρηση της θερμοκρασίας με χρήση θερμίστορ
Ένα τέτοιο θερμίστορ R4 περιλαμβάνεται στον βραχίονα της γέφυρας που συναρμολογείται από αντιστάσεις. Σε μια από τις διαγώνιους της γέφυρας συνδέεται μια πηγή ρεύματος και στην άλλη μια συσκευή μέτρησης. Οι αντιστάσεις R1 … R4 στους βραχίονες της γέφυρας επιλέγονται με τέτοιο τρόπο ώστε στην ονομαστική θερμοκρασία η γέφυρα να βρίσκεται σε ισορροπία και να μην υπάρχει ρεύμα στο κύκλωμα της συσκευής.
Εάν η θερμοκρασία αποκλίνει προς οποιαδήποτε κατεύθυνση από την ονομαστική, η αντίσταση του θερμίστορ R4 αλλάζει, η ισορροπία της γέφυρας διαταράσσεται και το βέλος της συσκευής αποκλίνει, υποδεικνύοντας τη θερμοκρασία του μετρούμενου σημείου. Μια φορητή συσκευή βασίζεται στην ίδια αρχή. Πριν από τη μέτρηση, ο δείκτης της συσκευής πρέπει να βρίσκεται στη θέση μηδέν.
Για να γίνει αυτό, το κουμπί K παρέχει ισχύ, ο διακόπτης P είναι ρυθμισμένος στη θέση 5 και η βελόνα της συσκευής ρυθμίζεται στο μηδέν με μια μεταβλητή αντίσταση R5. Στη συνέχεια, ο διακόπτης P μετακινείται στη θέση 6 (μέτρηση). Η θερμοκρασία επαφής μετριέται αγγίζοντας την κεφαλή του αισθητήρα στην επιφάνεια επαφής και πιέζοντας τη ράβδο στην κεφαλή του ηλεκτροθερμομέτρου (όταν πατηθεί, το κουμπί Κ κλείνει και η ισχύς εφαρμόζεται στο κύκλωμα). Μετά από 20 ... 30 δευτερόλεπτα, η μετρούμενη τιμή της θερμοκρασίας επαφής διαβάζεται από την κλίμακα της συσκευής.
Χρήση θερμομέτρων αντίστασης για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του ηλεκτρικού εξοπλισμού θέρμανσης
Τα μέσα για την εξ αποστάσεως μέτρηση της θερμοκρασίας της περιέλιξης και του χάλυβα του στάτορα των γεννητριών, οι σύγχρονοι αντισταθμιστές, η θερμοκρασία του αέρα ψύξης, το υδρογόνο είναι θερμόμετρα αντίστασης, στο οποίο χρησιμοποιείται και η εξάρτηση της τιμής αντίστασης του αγωγού από τη θερμοκρασία.
Τα θερμόμετρα αντίστασης ποικίλλουν. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πρόκειται για ένα λεπτό χάλκινο σύρμα τυλιγμένο διπλά σε ένα επίπεδο μονωτικό πλαίσιο, με αντίσταση εισόδου 53 Ohm σε θερμοκρασία 0 ° C. Ως μέρος μέτρησης, συνεργάζεται με θερμόμετρα αντίστασης, αυτόματες ηλεκτρονικές γέφυρες και λογόμετρα εξοπλισμένα με κλίμακα θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται .
Η τοποθέτηση θερμομέτρων αντίστασης στον στάτορα του μηχανήματος πραγματοποιείται κατά την κατασκευή του στο εργοστάσιο. Χάλκινα θερμόμετρα αντίστασης τοποθετούνται μεταξύ των ράβδων περιέλιξης και στο κάτω μέρος του αυλακιού.
Έλεγχος θέρμανσης ηλεκτρολογικού εξοπλισμού με τη μέθοδο του θερμοστοιχείου
Η μέθοδος του θερμοζεύγους βασίζεται στη χρήση του θερμοηλεκτρικού φαινομένου, δηλαδή στην εξάρτηση του EMF στο κύκλωμα από τη θερμοκρασία των σημείων σύνδεσης δύο διαφορετικών αγωγών, για παράδειγμα: χαλκός - σταθερτάνη, χρώμιο - χαλκός κ.λπ.
Εάν η μετρούμενη θερμοκρασία δεν υπερβαίνει τους 100 ... 120 ° C, τότε υπάρχει μια αναλογική σχέση μεταξύ του thermoEMF και της διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ των θερμαινόμενων και ψυχρών άκρων του θερμοστοιχείου.
Τα θερμοστοιχεία συνδέονται με μετρητές τύπου αντιστάθμισης, ποτενσιόμετρα DC και αυτόματα ποτενσιόμετρα που είναι προ-βαθμονομημένα.Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των θερμοκρασιών των δομικών στοιχείων των γεννητριών στροβίλου, του αερίου ψύξης, των ενεργών μερών, για παράδειγμα του ενεργού χάλυβα του στάτορα.
Έλεγχος θέρμανσης ηλεκτρολογικού εξοπλισμού με τη μέθοδο της υπέρυθρης ακτινοβολίας
Την τελευταία δεκαετία, η προσέγγιση στις μεθόδους διάγνωσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού και αξιολόγησης της κατάστασής του έχει αλλάξει σημαντικά. Μαζί με τις παραδοσιακές διαγνωστικές μεθόδους, χρησιμοποιούνται σύγχρονες, εξαιρετικά αποτελεσματικές μέθοδοι ελέγχου, οι οποίες διασφαλίζουν την ανίχνευση ελαττωμάτων ηλεκτρολογικού εξοπλισμού σε πρώιμο στάδιο της ανάπτυξής τους. Το πεδίο ελέγχου του εξοπλισμού πλήρωσης πετρελαίου υπό τάση λειτουργίας έχει επεκταθεί σημαντικά, έχουν αναπτυχθεί μέθοδοι και πρότυπα απόρριψης για την αξιολόγηση της κατάστασης του εξοπλισμού από τη σύνθεση των αερίων που είναι διαλυμένα στο πετρέλαιο, διενεργείται λεπτομερής ανάλυση του λαδιού μετασχηματιστή, η οποία καθιστά ήταν δυνατό να εκτιμηθεί η κατάσταση της μόνωσης χαρτιού των περιελίξεων των μετασχηματιστών ισχύος, η θερμογραφική εξέταση των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων έγινε ευρέως διαδεδομένη κ.λπ.
Η μέθοδος υπέρυθρης ακτινοβολίας είναι η βάση συσκευών που λειτουργούν σταθεροποιώντας την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από θερμαινόμενες επιφάνειες. Στον ενεργειακό τομέα, χρησιμοποιούνται ως θερμοεικονογράφοι (θερμοεικονογράφοι) και πυρόμετρα ακτινοβολίας... Οι θερμοεικονογράφοι παρέχουν την ευκαιρία να αποκτήσετε μια εικόνα του θερμικού πεδίου του υπό μελέτη αντικειμένου και της ανάλυσης θερμοκρασίας του. Με τη βοήθεια ενός πυρόμετρου ακτινοβολίας προσδιορίζεται μόνο η θερμοκρασία του παρατηρούμενου αντικειμένου.
Πολύ συχνά χρησιμοποιείται θερμική απεικόνιση μαζί με πυρόμετρο.Αρχικά, τα αντικείμενα με αυξημένη θέρμανση ανιχνεύονται με χρήση θερμικής απεικόνισης και, στη συνέχεια, η θερμοκρασία τους προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας ένα πυρόμετρο. Επομένως, η ακρίβεια της μέτρησης της θερμοκρασίας καθορίζεται κυρίως από τις παραμέτρους του πυρομέτρου που χρησιμοποιείται.
Η παραγωγή πυρόμετρων διαφόρων σχεδίων και σκοπών έχει κατακτηθεί από πολλές επιχειρήσεις στη Ρωσία. Όσον αφορά τις τεχνικές παραμέτρους, τα εγχώρια πυρόμετρα δεν είναι κατώτερα από τα καλύτερα ξένα δείγματα. Η επιλογή του τύπου πυρομέτρου κατά την αγορά εξαρτάται κυρίως από την πιθανή περιοχή εφαρμογής του και τους σχετικούς παράγοντες. Η διάγνωση υπέρυθρης ακτινοβολίας θα πρέπει να διενεργείται με συσκευές που παρέχουν επαρκή αποτελεσματικότητα στον προσδιορισμό ελαττώματος στον εξοπλισμό λειτουργίας.