Mètodes de control de la calefacció d'equips elèctrics durant el funcionament
S'utilitzen quatre mètodes de mesura per controlar l'escalfament d'equips elèctrics: el mètode del termòmetre, el mètode de la resistència, el mètode del termoparell i el mètode dels infrarojos.
Control de la calefacció d'equips elèctrics pel mètode del termòmetre
El mètode del termòmetre s'utilitza per mesurar la temperatura de superfícies accessibles. Utilitzen termòmetres de vidre de mercuri, alcohol i toluè immersos en mànigues especials, integrades hermèticament a les cobertes i carcasses de l'equip.
Els termòmetres de mercuri tenen una precisió més alta, però no es recomana utilitzar-los en presència de camps electromagnètics a causa del gran error causat per l'escalfament addicional del mercuri per corrents de Foucault.
Si cal transmetre el senyal de mesura a una distància de diversos metres (per exemple, des de l'intercanviador de calor a la coberta del transformador fins al nivell de 2 ... 3 m del terra), utilitzeu termòmetres del tipus manòmetre. , per exemple alarmes tèrmiques TSM-10.
El dispositiu de senyalització tèrmica TCM-10 consta d'un cilindre tèrmic i un tub buit que connecta el globus amb la molla de la part indicadora del dispositiu.
El senyal tèrmic s'omple de metil líquid i els seus vapors. Quan la temperatura mesurada canvia, la pressió de vapor del clorur de metil canvia, que es transmet al punter del dispositiu. L'avantatge dels instruments manomètrics rau en la seva estabilitat a les vibracions.
Control de la calefacció d'equips elèctrics pel mètode de la resistència
El mètode de resistència es basa en llegir el canvi en el valor de resistència d'un conductor metàl·lic amb la seva temperatura. Per als transformadors de potència i compensadors síncrons, utilitzen termòmetres amb un punter de tipus calibre... A la figura es mostra l'esquema de cablejat d'un electrotermòmetre remot.
Depenent de la temperatura, el líquid omple la vareta de mesura de l'electrotermòmetre, actuant a través d'un tub capil·lar de connexió i un sistema de palanques a la fletxa del punter.
Electrotermòmetre de tipus manomètric remot: 1 i 2 — contactes de senyal; 3 — relleu
En un electrotermòmetre remot, les fletxes del punter tenen els contactes 1 i 2 per indicar la temperatura establerta pel paràmetre. Quan els contactes estan tancats, s'activa el relé corresponent 3 del circuit d'alarma.
Per mesurar la temperatura en punts individuals de compensadors síncrons (en els canals de mesura d'acer, entre les barres dels bobinats per mesurar la temperatura dels bobinatges i altres punts) termistors... La resistència de les resistències depèn de la temperatura d'escalfament al punts de mesura.
Els termistors estan fets de fil de platí o coure, les seves resistències es calibran a determinades temperatures (a una temperatura de 0 ° C per al platí, la resistència és de 46 ohms, per al coure - 53 ohms; a una temperatura de 100 ° C per al platí - 64 ohms; Ohm, per al coure, respectivament 75,5 ohms).
Circuit per mesurar la temperatura mitjançant un termistor
Aquest termistor R4 s'inclou al braç del pont muntat a partir de resistències. Una font d'alimentació es connecta a una de les diagonals del pont i un aparell de mesura es connecta a l'altra. Les resistències R1 ... R4 dels braços del pont s'escullen de manera que a la temperatura nominal el pont estigui en equilibri i no hi hagi corrent al circuit del dispositiu.
Si la temperatura es desvia en qualsevol direcció de la nominal, la resistència del termistor R4 canvia, l'equilibri del pont s'altera i la fletxa del dispositiu es desvia, indicant la temperatura del punt mesurat. Un dispositiu portàtil es basa en el mateix principi. Abans de la mesura, el punter del dispositiu ha d'estar en posició zero.
Per fer-ho, el botó K subministra energia, l'interruptor P es posa a la posició 5 i l'agulla del dispositiu es posa a zero amb una resistència variable R5. Aleshores, l'interruptor P es mou a la posició 6 (mesura). La temperatura de contacte es mesura tocant el capçal del sensor a la superfície de contacte i prement la vareta del capçal de l'electrotermòmetre (quan es prem, el botó K es tanca i s'aplica energia al circuit). Després de 20 ... 30 s, el valor mesurat de la temperatura de contacte es llegeix a l'escala del dispositiu.
Ús de termòmetres de resistència per mesurar la temperatura d'equips elèctrics de calefacció
Els mitjans per a la mesura remota de la temperatura del bobinatge i l'acer de l'estator dels generadors, compensadors síncrons, la temperatura de l'aire de refrigeració, l'hidrogen són termòmetres de resistència, en què també s'utilitza la dependència del valor de la resistència del conductor de la temperatura.
Els termòmetres de resistència són variats. En la majoria dels casos, es tracta d'un fil de coure prim enrotllat bifilarment sobre un marc aïllant pla, amb una resistència d'entrada de 53 ohms a una temperatura de 0 ° C. Com a part de mesura, treballant juntament amb termòmetres de resistència, ponts electrònics automàtics i logòmetres equipats s'utilitzen una escala de temperatura.
La instal·lació de termòmetres de resistència a l'estator de la màquina es realitza durant la seva fabricació a la fàbrica. Els termòmetres de resistència de coure es col·loquen entre les barres de bobina i a la part inferior de la ranura.
Control de la calefacció d'equips elèctrics pel mètode del termoparell
El mètode del termoparell es basa en l'ús de l'efecte termoelèctric, és a dir, la dependència de l'EMF en el circuit de la temperatura dels punts de connexió de dos conductors diferents, per exemple: coure - constantan, cromel - coure, etc.
Si la temperatura mesurada no supera els 100 ... 120 ° C, hi ha una relació proporcional entre la termoEMF i la diferència de temperatura entre els extrems escalfats i freds del termopar.
Els termoparells estan connectats a mesuradors de tipus compensació, potenciòmetres de CC i potenciòmetres automàtics que estan precalibrats.Els termoparells s'utilitzen per mesurar les temperatures dels elements estructurals dels generadors de turbina, el gas de refrigeració, les parts actives, per exemple l'acer actiu de l'estator.
Control de l'escalfament d'equips elèctrics pel mètode de la radiació infraroja
En l'última dècada, l'enfocament dels mètodes de diagnòstic d'equips elèctrics i d'avaluació del seu estat ha canviat significativament. Juntament amb els mètodes de diagnòstic tradicionals, s'utilitzen mètodes de control moderns altament eficaços, que garanteixen la detecció de defectes de l'equip elèctric en una fase inicial del seu desenvolupament. El camp de control d'equips plens d'oli sota tensió de funcionament s'ha ampliat significativament, s'han desenvolupat mètodes i estàndards de rebuig per avaluar l'estat dels equips mitjançant la composició dels gasos dissolts en l'oli, es realitza una anàlisi exhaustiva de l'oli del transformador, que fa que permet avaluar l'estat de l'aïllament en paper dels bobinats dels transformadors de potència, es va generalitzar l'examen termogràfic de les instal·lacions elèctriques, etc.
El mètode de radiació infraroja és la base dels dispositius que funcionen fixant la radiació infraroja emesa per superfícies escalfades. En el sector energètic, s'utilitzen com a càmeres tèrmiques (termoimatges) i piròmetres de radiació... Les càmeres tèrmiques ofereixen una oportunitat per obtenir una imatge del camp tèrmic de l'objecte en estudi i la seva anàlisi de temperatura. Amb l'ajuda d'un piròmetre de radiació, només es determina la temperatura de l'objecte observat.
Molt sovint s'utilitza una càmera d'imatge tèrmica juntament amb un piròmetre.En primer lloc, es detecten objectes amb un augment de la calefacció mitjançant una càmera d'imatge tèrmica, i després es determina la seva temperatura mitjançant un piròmetre. Per tant, la precisió de la mesura de la temperatura està determinada principalment pels paràmetres del piròmetre utilitzat.
La producció de piròmetres de diversos dissenys i finalitats ha estat dominada per moltes empreses a Rússia. Pel que fa als paràmetres tècnics, els piròmetres nacionals no són inferiors a les millors mostres estrangeres. L'elecció del tipus de piròmetre a l'hora de comprar depèn principalment de la possible àrea de la seva aplicació i factors relacionats. El diagnòstic per infrarojos s'ha de dur a terme amb dispositius que proporcionin una eficiència suficient per determinar un defecte en l'equip de funcionament.