مراقبة درجة حرارة المحولات من النوع الجاف والمحولات المغمورة بالزيت

أولاً - مراقبة درجة حرارة المحولات من النوع الجاف

1 - مواقع الرصد الأساسية

• درجة حرارة اللف:: إن اللفات في المحولات من النوع الجاف هي المصدر الرئيسي للحرارة (الحرارة الناتجة عن فقدان النحاس أو الألومنيوم) ويتأثر عزل اللفات بشكل مباشر بدرجة الحرارة، لذلك فهي في قلب المراقبة.
• درجة الحرارة الأساسية:: تسخن النواة بسبب التباطؤ وفقدان التيار الدوامي وعادة ما تكون أبرد قليلاً من اللفات، ولكنها قد ترتفع حرارتها في الظروف غير الطبيعية (على سبيل المثال، عندما يتم تأريض النواة في نقاط متعددة) وتتطلب مراقبة إضافية.
• درجة الحرارة البيئية:: تعتمد المحولات من النوع الجاف على تبريد الهواء، وتؤثر درجة الحرارة المحيطة بشكل مباشر على كفاءة التبريد (على سبيل المثال ستؤدي البيئة ذات درجة الحرارة المرتفعة إلى ارتفاع درجة حرارة اللف)، ويجب استخدامها كمعيار مرجعي.

2 - منهجية الرصد

• القياس المباشر (موصى به)::
  عندما يتم تصنيع اللفاتمستشعرات المقاومة البلاتينية (Pt100) مدمج مسبقًا في اللف الداخلي (عادةً ما يكون موقع البقعة الساخنة للملف ثلاثي الأطوار)، التجميع المباشر لدرجة الحرارة الحقيقية للملف. pt100 دقة عالية (خطأ ± 0.1 ℃)، استقرار قوي، هو الخيار الأول لمراقبة درجة حرارة المحولات من النوع الجاف.
• المراقبة غير المباشرة::
  بالنسبة للمحولات من النوع الجاف بدون مستشعرات مدمجة مسبقًا، فإنمقياس حرارة بالأشعة تحت الحمراءقياس درجة حرارة سطح اللف بدون تلامس (لاحظ أن درجة حرارة السطح أقل من درجة حرارة البقعة الساخنة الداخلية، مع وجود خطأ حوالي 5-10 درجات مئوية)، أو التقدير عن طريق "درجة الحرارة المحيطة + الارتفاع المحسوب لدرجة حرارة تيار اللف" (أقل دقة، فقط للمراقبة المؤقتة).

3 - حدود درجة الحرارة (مؤشرات السلامة الأساسية)

ملحوظة: يشير "حد ارتفاع درجة الحرارة" إلى الفرق بين درجة حرارة اللف ودرجة الحرارة المحيطة (درجة الحرارة المحيطة على أساس 40 درجة مئوية)، وتجاوز الحد سيؤدي إلى تسريع تقادم العزل.

4 - نظم المراقبة ووظائف الحماية

• تستقبل وحدة التحكم في درجة الحرارة إشارة Pt100، وتعرض درجة حرارة اللف في الوقت الحقيقي، وتحتوي على منطق حماية مدمج:
  • إنذار درجة الحرارة الزائدة: عندما تصل درجة الحرارة إلى "عتبة الإنذار" (على سبيل المثال، يتم ضبط المستوى F على 130 درجة مئوية)، سيتم إطلاق إنذار مسموع ومرئي، مما يدفع موظفي التشغيل والصيانة إلى التحقق;
  • رحلة الإفراط في درجة الحرارة: عندما تصل درجة الحرارة إلى "عتبة الرحلة" (على سبيل المثال يتم ضبط الفئة F على 150 درجة مئوية)، سيتم إخراج إشارة رحلة لقطع إمداد الطاقة عن المحول لتجنب احتراق العزل.
• في حالة المحولات من النوع الجاف المبرد بالهواء القسري، يبدأ جهاز التحكم في درجة الحرارة ويتوقف تلقائيًا وفقًا لدرجة الحرارة.مراوح التبريد(على سبيل المثال تبدأ عندما تتجاوز درجة الحرارة 100 درجة مئوية وتتوقف عندما تقل عن 80 درجة مئوية) لتعزيز تبديد الحرارة.

5 - رصد نقاط الصيانة

• تضمن المعايرة الدورية لمستشعر Pt100 (مرة واحدة في السنة) دقة القياس;
• تحقق من أن التلامس بين المستشعر والملف محكم (سيؤدي الارتخاء إلى انخفاض قيمة القياس);
• نظف أسطح اللف (يمكن أن يؤدي تراكم الغبار المتراكم إلى إعاقة تبديد الحرارة ويؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة بشكل خاطئ);
• تحقق من وظائف الإنذار ووظائف التعثر لوحدة التحكم في درجة الحرارة (تم اختبارها بواسطة الإشارات التناظرية).

ثانيا - مراقبة درجة حرارة المحولات المغمورة بالزيت

1 - مواقع الرصد الأساسية

• أعلى درجة حرارة الزيت:: يتم تسخين الزيت العازل بالحمل الحراري التصاعدي، ودرجة حرارة الزيت العلوية هي أعلى درجة حرارة في الزيت، وتعكس مباشرة حالة تبديد الحرارة الكلية للمحولات، وهي نقطة المراقبة الأكثر أهمية.
• درجة حرارة البقعة الساخنة المتعرجة:: درجة الحرارة القصوى داخل اللفات (5-15 درجة مئوية أعلى من درجة حرارة الزيت العلوية، اعتمادًا على طريقة التبريد) تؤثر تأثيرًا مباشرًا على تقادم العزل (حد درجة حرارة النقطة الساخنة لورق عزل المحولات المغمورة بالزيت هو 105 درجة مئوية).
• درجة حرارة زيت القاع:: للمساعدة في تحديد ما إذا كان دوران الزيت طبيعيًا (عادةً ما يكون الفرق في درجة الحرارة بين الطبقات العلوية والسفلية حوالي 10-20 درجة مئوية، وقد يكون الفرق في درجة الحرارة صغيرًا جدًا قد يكون خطأ في الدوران).

2 - منهجية الرصد

• قياس درجة حرارة الزيت::
  التركيب في أعلى الخزان (10-20 سم تحت مستوى الزيت العلوي)مستشعر درجة الحرارة، تشمل الأنواع الشائعة ما يلي:
  • مقياس حرارة التمدد (زئبقي/كحولي، قراءة مباشرة، للمراقبة في الموقع);
  • المقاومة البلاتينية (Pt100) أو المزدوجة الحرارية (للنقل عن بُعد إلى نظام مراقبة، بدقة ± 0.5 درجة مئوية).
• حساب درجة حرارة البقعة الساخنة المتعرجة::
  عندما لا يكون القياس المباشر ممكنًا، يتم حساب درجة الحرارة بشكل غير مباشر عن طريق "درجة حرارة الزيت العلوية + ارتفاع درجة الحرارة الإضافية لتيار اللف":
  درجة حرارة البقعة الساخنة للملف = درجة حرارة الزيت العلوية + (ارتفاع درجة حرارة البقعة الساخنة عند التيار المقنن) × (التيار الفعلي/التيار المقننن)²
  (ملاحظة: عادةً ما يكون ارتفاع درجة حرارة النقطة الساخنة عند التيار المقنن 10-15 درجة مئوية، كما هو مقدم من الشركة المصنعة).

3 - حدود درجة الحرارة (مؤشرات السلامة الأساسية)

• أعلى درجة حرارة الزيت:: لا تزيد عن 85 ℃ أثناء التشغيل العادي (درجة حرارة البقعة الساخنة للملف حوالي 95-100 ℃ في هذا الوقت)، ولا تزيد عن 95 ℃ لفترة قصيرة من الوقت (درجة حرارة البقعة الساخنة ≤105 ℃);
• درجة حرارة البقعة الساخنة المتعرجة:: أقصى درجة حرارة مسموح بها 105 درجة مئوية (فوق درجة الحرارة المسموح بها (فوق هذه الدرجة، يتسارع تقادم الورق العازل بشكل كبير ويقل العمر الافتراضي للخدمة بشكل كبير);
• درجة الحرارة البيئية:: 40 درجة مئوية كمرجع (فوق 40 درجة مئوية، قلل الحمل للحد من درجة حرارة الزيت).

4 - نظم المراقبة ووظائف الحماية

• جهاز التحكم في درجة حرارة الزيت:: مراقبة درجة حرارة الزيت العلوية وإعداد مستويين من الحماية:
  • الإنذار: إنذار عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى 80 درجة مئوية (يشير إلى أن تبديد الحرارة قد يكون غير كافٍ);
  • التعثر: يتم التعثر عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى 90 درجة مئوية (تجنب تجاوز درجة حرارة النقطة الساخنة 105 درجة مئوية).
• وحدة تحكم تناظرية في درجة حرارة اللف:: جمع تيار اللف من خلال محول التيار، وحساب درجة حرارة البقعة الساخنة للملف من خلال الجمع مع درجة حرارة الزيت العلوية، وتوفير وظيفة الإنذار والرحلة على غرار وحدة التحكم في درجة حرارة الزيت (أقرب إلى الحالة الحقيقية للملف).
• تتطلب محولات تدوير الزيت القسرية أيضًا مراقبة حالة تشغيل مضخة الزيت ومروحة المبرد (يمكن أن يؤدي العطل إلى ارتفاع مفاجئ في درجة حرارة الزيت).

5 - رصد نقاط الصيانة

• افحص حساس درجة حرارة الزيت بشكل دوري بحثًا عن وجود تسربات زيت (قد تتسرب الحساسات المغمورة بالزيت بسبب فشل مانع التسرب);
• قم بمعايرة جهاز قياس درجة الحرارة (مرة واحدة في السنة) للتأكد من أن الخطأ في قياس درجة حرارة الزيت العلوية هو ≤ 2 درجة مئوية;
• افحص مستوى الزيت (يقلل انخفاض مستوى الزيت من مساحة تبديد الحرارة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجات حرارة الزيت) وجودة الزيت (يقلل تدهور الزيت من كفاءة تبديد الحرارة);
• تحقق من وظيفة الربط لنظام التبريد (مضخة الزيت، المروحة) (على سبيل المثال بدء التشغيل التلقائي عندما تصل درجة حرارة الزيت إلى 60 درجة مئوية).

ثالثًا، الفرق الأساسي بين مراقبة درجة حرارة المحولات من النوع الجاف والمحول المغمور بالزيت

الملخصات