Controlador de temperatura e umidade do transformador: por que ele é indispensável no gabinete de distribuição?

• O ambiente de temperatura e umidade dentro do gabinete de distribuição afeta diretamente o desempenho do isolamento e a vida útil do equipamento elétrico, e a temperatura e a umidade não controladas são uma das principais causas de falha do equipamento.
• O controlador de temperatura e umidade mantém o ambiente do gabinete dentro de limites seguros por meio do monitoramento em tempo real e da ligação automática de aquecedores ou desumidificadores.
• A alta umidade pode levar à umidade, condensação e até mesmo à infiltração do isolamento, enquanto as baixas temperaturas também podem fazer com que a condensação danifique o equipamento.
• Ao selecionar o modelo, é necessário prestar atenção à faixa de medição de temperatura e umidade, à capacidade de saída de controle, à instalação e à compatibilidade com os dispositivos de aquecimento e desumidificação de apoio.
• Os controladores de temperatura e umidade da série YN-TH têm uma ampla gama de aplicações e suportam dois tipos de montagem em painel e montagem em trilho DIN, com uma linha completa de produtos.

Primeiro, o que é o controlador de temperatura e umidade do transformador?

O controlador de temperatura e umidade do transformador é um tipo de instrumento de controle inteligente usado especialmente para monitorar e regular a temperatura e a umidade do ambiente interno do gabinete de distribuição, da sala do transformador, do painel de distribuição e de outros equipamentos elétricos. Por meio da coleta de dados ambientais em tempo real do sensor externo de temperatura e umidade, quando a temperatura ou a umidade excede a faixa predefinida, aciona automaticamente o aquecedor, o dispositivo de desumidificação ou o ventilador e outros equipamentos auxiliares, mantendo o ambiente do gabinete na faixa de trabalho segura.

Diferentemente dos termostatos do enrolamento do transformador, que se concentram no monitoramento das temperaturas do enrolamento, os controladores de temperatura e umidade se concentram naCondições ambientais externas para a operação do equipamentoO quadro de distribuição é um dispositivo central para o gerenciamento ambiental integrado do gabinete do quadro de distribuição. Ele é pequeno, geralmente embutido na porta do gabinete de distribuição ou nos trilhos internos, mas tem a importante responsabilidade de proteger todos os componentes elétricos do gabinete contra ambientes adversos.

Segundo, por que a temperatura e a umidade no gabinete de distribuição estão fora de controle?

Muitas pessoas acham que o gabinete de distribuição é uma caixa metálica fechada e que o ambiente interno deve ser mais estável. Na verdade, o ambiente operacional do gabinete de distribuição é muito mais complexo do que se imagina, e a temperatura e a umidade fora de controle são bastante comuns.

Causas comuns de alta umidade

Os gabinetes de distribuição não são completamente vedados, as lacunas do gabinete e os orifícios de acesso aos cabos são todos canais para a entrada de ar úmido. Na estação chuvosa do sul, nas áreas costeiras de alta umidade, nos porões ou túneis do ambiente, a própria umidade do ar externo é alta, é muito fácil penetrar no gabinete para formar condensação na superfície dos painéis de metal e nas peças de isolamento. Além disso, a temperatura de aquecimento do dispositivo do gabinete aumenta após o desligamento e a temperatura cai drasticamente. Esse processo de alternância de calor e frio também promove a condensação do vapor de água.

Risco de baixas temperaturas

Embora as baixas temperaturas em si não levem diretamente a falhas de superaquecimento como as altas temperaturas, os ambientes de baixa temperatura podem aumentar significativamente a umidade relativa do ar dentro do gabinete, aumentando drasticamente o risco de condensação. Em gabinetes de distribuição externos no inverno ou em subestações em regiões alpinas, as baixas temperaturas do gabinete são uma das principais causas de umidade no isolamento.

Risco de altas temperaturas

O clima quente no verão, salas de máquinas mal ventiladas ou salas de distribuição fechadas podem facilmente levar a temperaturas persistentemente altas dentro do gabinete. A alta temperatura a longo prazo acelera o envelhecimento de relés, contatores, materiais de isolamento e outros dispositivos, reduzindo a vida útil do equipamento.

Todos esses são cenários reais com os quais os controladores de temperatura e umidade precisam lidar.

Terceiro, a temperatura e a umidade fora de controle causarão quais danos ao equipamento de distribuição de energia?

Muitos funcionários de operações e manutenção não prestam atenção suficiente aos problemas de temperatura e umidade, geralmente esperando até que o equipamento apresente falhas óbvias para perceber o problema. Veja a seguir os principais riscos que podem ser causados por temperatura e umidade descontroladas:

Umidade e fuga do isolamento

Esse é o perigo mais direto da alta umidade. Quando a umidade relativa dentro do gabinete excede 85% por um longo período ou ocorre condensação, a superfície do material isolante absorve umidade e a resistência do isolamento diminui significativamente. Sob a ação da alta tensão, a superfície úmida do isolamento é propensa ao fenômeno de fuga, desencadeando levemente uma descarga parcial ou causando ruptura do isolamento e curto-circuito fase a fase.

Corrosão e mau contato de peças metálicas

O ambiente de alta umidade a longo prazo fará com que as linhas de cobre do gabinete, os terminais, os parafusos e outras peças metálicas sofram corrosão por oxidação da superfície, a resistência de contato aumente, provocando falhas por superaquecimento. Em áreas litorâneas ou ambientes industriais com névoa salina, a taxa de corrosão é mais acentuada e o dano é particularmente proeminente.

Falha de componente eletrônico

Os dispositivos eletrônicos, como relés, PLCs e módulos de comunicação dentro do gabinete, são extremamente sensíveis à umidade. A condensação que cai diretamente sobre a placa de circuito causará um curto-circuito, e a alta umidade a longo prazo acelerará a corrosão eletroquímica dos componentes eletrônicos, resultando em operação incorreta ou danos permanentes.

Envelhecimento acelerado do isolamento

Para cada 10°C de aumento na temperatura, a taxa de envelhecimento do material isolante aproximadamente dobra. A vida útil real das peças isolantes internas e do revestimento do cabo do painel de distribuição que opera sob alta temperatura por um longo período de tempo será muito menor do que o valor do projeto, o que aumentará significativamente a probabilidade de falha.

Em quarto lugar, como funciona o controlador de temperatura e umidade?

A lógica de funcionamento do controlador de temperatura e umidade é clara e pode ser resumida em três elos: "coleta - julgamento - ligação".

sessão de coleta

Os sensores de temperatura e umidade instalados em locais adequados dentro do gabinete de distribuição coletam continuamente dados de temperatura ambiente e umidade relativa e os transmitem em tempo real ao host do controlador para processamento. O sensor geralmente é instalado em um local com bom fluxo de ar e representativo do ambiente geral dentro do gabinete, evitando a proximidade de elementos geradores de calor ou saídas de ar para garantir a representatividade dos dados.

aspecto crítico

O controlador compara os dados de temperatura e umidade coletados com os limites de controle predefinidos pelo usuário. Por exemplo, a ação de desumidificação é acionada quando a umidade excede o limite superior definido; a ação de aquecimento é acionada quando a temperatura é menor do que o limite inferior definido; e o ventilador de resfriamento é acionado quando a temperatura excede o limite superior. Os limites podem ser definidos de forma flexível de acordo com as necessidades reais do equipamento para obter um controle preciso.

ligação

O controlador inicia e para automaticamente os dispositivos auxiliares, como aquecedores, desumidificadores ou ventiladores, por meio de sinais de controle de saída de relé para formar um controle de circuito fechado. Quando a temperatura e a umidade retornam à faixa normal, o equipamento de ligação para automaticamente de funcionar para evitar o consumo desnecessário de energia. Todo o processo não requer intervenção humana, o que permite o gerenciamento ambiental totalmente automático.

Quinto, o controlador de temperatura e umidade e o aquecedor, desumidificador, como cooperar com o uso?

O controlador de temperatura e umidade em si não tem a capacidade de aquecer ou desumidificar, ele precisa trabalhar com o equipamento auxiliar de apoio para obter um gerenciamento completo do ambiente do gabinete. A relação de cooperação entre os três é mostrada na tabela abaixo:

Vale a pena observar queOs aquecedores são o meio mais direto e eficaz de resolver problemas de condensação de baixa temperatura.. Quando a temperatura dentro do gabinete é aumentada, a umidade relativa com o mesmo teor de vapor de água cai, melhorando assim o problema de alta umidade simultaneamente, que é a combinação de soluções mais comumente usada para proteção contra umidade em gabinetes de distribuição.

Seis, controlador de temperatura e umidade para quais ocasiões?

Os cenários de aplicação do controlador de temperatura e umidade vão muito além da sala do transformador, onde podem ser configuradas as necessidades de controle de temperatura e umidade ambiental dos equipamentos elétricos.

Em sétimo lugar, a compra do controlador de temperatura e umidade precisa prestar atenção a quais parâmetros?

Há mais especificações e modelos de controladores de temperatura e umidade no mercado, e é recomendável se concentrar nas seguintes dimensões ao selecionar um modelo:

Faixa de medição e precisão

A faixa de medição de temperatura deve abranger os intervalos de temperaturas extremas do local de uso real. Para a maioria das aplicações em gabinetes de distribuição, uma faixa de temperatura de -30°C a 125°C e uma faixa de umidade de 0 a 99,9%RH podem atender às necessidades. Em termos de precisão, o erro de temperatura de ±1℃ e o erro de umidade de ±3%RH são os indicadores padrão dos principais produtos atuais.

Capacidade de saída de controle

A capacidade de saída do relé do controlador determina o nível de ligação de energia que ele pode acionar. Uma configuração comum é 5A/AC250V (cosΦ=0,4), que pode acionar diretamente aquecedores ou desumidificadores de potência pequena e média. Se for necessário conectar dispositivos de alta potência, eles precisam ser ampliados por relés intermediários.

Fonte de alimentação operacional e consumo de energia

A maioria dos produtos é alimentada por 220V CA e seu consumo de energia é geralmente inferior a 3W, o que significa que o custo da operação de longo prazo é muito baixo. Algumas aplicações especiais exigem fonte de alimentação CC, o que deve ser confirmado ao selecionar o modelo.

Instalação

Há dois métodos principais de instalação: montagem embutida no painel e montagem em trilho padrão de 35 mm. A instalação embutida precisa fazer orifícios no painel, e a aparência é limpa após a instalação; a montagem em trilho não precisa fazer orifícios e é adequada para arranjos flexíveis em gabinetes de distribuição existentes. Alguns produtos suportam ambas as formas, e a seleção pode ser determinada de acordo com a estrutura do gabinete.

Adaptabilidade ao ambiente de trabalho

A faixa de temperatura de operação, a adaptabilidade à altitude e a resistência à corrosão do próprio controlador também precisam se concentrar na verificação, especialmente na aplicação em áreas de alto frio, alta altitude ou alta pulverização de sal, é preciso confirmar se os parâmetros de adaptabilidade ambiental do produto atendem às necessidades reais.

Oito, recomendações de produtos do controlador de temperatura e umidade Inotera

A Inotera oferece uma linha completa de produtos de gerenciamento ambiental para gabinetes de distribuição de energia, desde controladores de temperatura e umidade até aquecedores e desumidificadores correspondentes, todos os quais podem ser fornecidos em um único local, eliminando o problema de várias combinações por parte dos usuários.

Controlador de temperatura e umidade da série YN-TH

A série YN-TH é composta por controladores de temperatura e umidade projetados para gabinetes de distribuição, salas de transformadores e outros equipamentos elétricos:

A série YN-TH está disponível em uma ampla variedade de modelos, incluindo YN-TH11-F, YN-TH11-D, YN-TH11-DS, YN-TH10-DS, etc., que podem ser selecionados com flexibilidade de acordo com o número de circuitos de controle, o método de saída e os requisitos de instalação.

Uma linha completa de produtos complementares

Além dos controladores de temperatura e umidade, a INNOTEC também oferece um conjunto completo de produtos de suporte, como aquecedores de liga de alumínio, aquecedores de silicone, desumidificadores inteligentes, bem como controladores especiais de temperatura e umidade e sistemas de gerenciamento ambiental da série IX-V projetados para subestações do tipo caixa de energia nova, para atender a necessidades diversificadas, desde gabinetes de distribuição padrão até aplicações especiais. Se precisar conhecer o plano de seleção detalhado ou obter informações sobre o produto, entre em contato com a Inotera.

declaração negando ou limitando a responsabilidade

O conteúdo deste artigo é apenas para referência geral, tem como objetivo apresentar o conhecimento básico do controlador de temperatura e umidade do armário de distribuição e as diretrizes de aplicação, não constituindo a única base para a implementação de qualquer projeto ou decisões de aquisição. Os parâmetros técnicos listados neste artigo estão sujeitos às informações da página oficial do produto da InnoTech, e as especificações reais podem variar devido ao lote do produto ou aos requisitos de personalização. Projetos específicos devem ser avaliados e confirmados por profissionais e técnicos em conjunto com as condições reais do local. O autor e o editor deste artigo não serão responsáveis por quaisquer perdas diretas ou indiretas decorrentes da referência ao conteúdo deste artigo.