حساسات مراقبة درجة حرارة المحولات من النوع الجاف

أولاً: الحاجة إلى مراقبة درجة حرارة المحولات من النوع الجاف

• تنخفض القوة الميكانيكية والقوة الكهربائية للمادة العازلة بشكل كبير، ويقل العمر المتوقع بشكل كبير (لكل 10 درجات مئوية زيادة في درجة الحرارة، قد ينخفض العمر المتوقع إلى النصف);
• تزداد مقاومة اللف ويزداد الفاقد، مما يخلق حلقة مفرغة من "السخونة الزائدة - زيادة الفاقد - المزيد من السخونة الزائدة";
• قد تتسبب الحالات القصوى في وقوع حوادث مثل قصر دائرة اللفات والحريق.

ثانيًا، أنواع مستشعرات مراقبة درجة الحرارة الشائعة وخصائصها

1 - أجهزة استشعار المقاومة البلاتينية (Pt100/Pt1000)

• دقة عالية (الخطأ عادةً ≤ ± 0.1 ℃ ~ ± 0.5 ℃)، خطية جيدة، مناسبة للمراقبة عالية الدقة;
• وقت استجابة أسرع (بالمللي ثانية)، وثبات عالٍ وعمر طويل (يصل إلى أكثر من 10 سنوات);
• يتطلب اتصالاً مباشرًا بدائرة القياس (الإرسال السلكي) وهو عرضة للتداخل الكهرومغناطيسي (يلزم وجود تدريع).
  السيناريوهات القابلة للتطبيق:: قياس درجة حرارة التلامس المباشر للأجزاء الحرجة من لفات المحولات من النوع الجاف والقلب هو النوع الأكثر استخدامًا.

2 - أجهزة الاستشعار الحرارية المزدوجة

• نطاق واسع لقياس درجة الحرارة (-200 ℃ ~ 1300 ℃)، والذي يمكن تكييفه مع سيناريو درجة الحرارة العالية للحمل الزائد قصير الوقت للمحول من النوع الجاف;
• هيكل بسيط ومنخفض التكلفة ومقاوم للاهتزازات والصدمات;
• دقة أقل (خطأ ± 1 ℃ ~ ± 3 ℃)، ويتطلب تعويضًا باردًا (تؤثر درجة الحرارة المحيطة على القياس)، والخطية أسوأ من المقاومة البلاتينية.
  السيناريوهات القابلة للتطبيق:: مراقبة درجة الحرارة للاحتياجات غير عالية الدقة مثل النوى الحديدية، والأغلفة وما إلى ذلك، أو كمستشعر احتياطي للمقاومات البلاتينية.

3 - أجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء (بدون تلامس)

• قياس عدم التلامس دون اتصال مباشر بالجهاز ودون المساس بالعزل;
• يسمح التركيب المرن بمراقبة أسطح اللف والمبيتات والمناطق الأخرى التي يصعب الوصول إليها;
• من غير الممكن قياس درجة الحرارة الداخلية لأنها تتأثر بالبيئة (على سبيل المثال الغبار وبخار الماء يمتصان الأشعة تحت الحمراء وقد يصل الخطأ إلى ± 2 ℃ ~ ± 5 ℃).
  السيناريوهات القابلة للتطبيق:: مكمل لأجهزة الاستشعار التلامسية لمراقبة درجة الحرارة السطحية الكلية للمحول أو في المناطق التي لا يكون فيها تركيب أجهزة الاستشعار التلامسية مناسبًا.

4 - أجهزة استشعار الألياف البصرية

• مقاوم للغاية للتداخل الكهرومغناطيسي (الألياف البصرية غير موصلة)، ومناسب للجانب عالي الجهد للمحولات من النوع الجاف والبيئات الكهرومغناطيسية القوية;
• مقاومة للتآكل، ومقاومة للضغط العالي (يمكن تضمينها داخل الملف)، ودقة قياس عالية (الخطأ ≤ ± 0.5 ℃);
• ارتفاع التكلفة، وسهولة كسر الألياف الضوئية (تحتاج إلى تدابير وقائية)، ومعدات إزالة التشكيل المعقدة.
  السيناريوهات القابلة للتطبيق:: المحولات من النوع الجاف ذات الجهد العالي، والتطبيقات الحساسة للتداخل الكهرومغناطيسي، أو حيثما يلزم تضمين مراقبة عالية الدقة داخل اللف.

ثالثاً، موضع تركيب المستشعر

رابعاً - العوامل الرئيسية للاختيار

1. نطاق درجة الحرارة:: تحتاج إلى تغطية درجة حرارة التشغيل العادية للمعدات (30 ℃ ~ 120 ℃) ودرجة حرارة التحميل الزائد على المدى القصير (على سبيل المثال فوق 150 ℃);
2. دقيقة:: مراقبة النقاط الساخنة المتعرجة في حدود ± 0.5 درجة مئوية (مثل Pt100، الألياف البصرية)، يمكن تخفيف المراقبة البيئية إلى ± 2 درجة مئوية;
3. القدرة على منع التداخليُفضل استخدام مستشعرات الألياف البصرية في جانب الضغط العالي في البيئات الكهرومغناطيسية القوية، ومستشعرات Pt100 (المحمية) في جانب الضغط المنخفض;
4. توافق التثبيتيجب اختيار اللفات المدمجة من الحساسات المصغرة المعزولة جيدًا (مثل Pt100 بقطر ≤3 مم) لتجنب إتلاف العزل;
5. الاستقرار:: يجب أن تتحمل الاهتزازات والغبار والرطوبة (على سبيل المثال تصنيف IP65) وأن يكون عمرها المتوقع ≥ 5 سنوات.

خامساً - مكونات نظام مراقبة درجة الحرارة

• وحدة الحصول على البيانات:: يحوّل إشارات المستشعرات (المقاومة، والجهد، والإشارات الضوئية) إلى إشارات رقمية;
• وحدة العرض والإنذار:: عرض في الوقت الحقيقي لقيمة درجة الحرارة، والتحذير من خلال الصوت والضوء والرسائل النصية القصيرة وما إلى ذلك عند تجاوز الحد المسموح به;
• وحدة التحكم:: ربط أجهزة التبريد (مثل المراوح) لبدء التبريد تلقائيًا عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة جدًا.

الملخصات