Ολοκληρωμένος Οδηγός για την Παρακολούθηση Θερμοκρασίας Online για Ηλεκτρικό Εξοπλισμό: Ενίσχυση της Αποτελεσματικότητας Συντήρησης και Ασφάλειας

1.Αδυναμίες των Υφιστάμενων Προϊόντων Συνεχούς Εποπτείας Θερμοκρασίας
1.1 Ελεγκτής Θερμοκρασίας για την Εποπτεία του Μετασχηματιστή Φωτιστικών Καταναλωτών
Χρησιμοποιούνται αντιστοίχοι αντίστασης πλατίνου στους ελεγκτές θερμοκρασίας. Δεδομένου ότι δεν διαθέτουν μεταξύ τους απομόνωση, ο αισθητήρας πρέπει να αποσυνδεθεί από τον ελεγκτή κατά τη διάρκεια των δοκιμών αντοχής σε τάση. Ωστόσο, η υπερτάση κατά την πραγματική λειτουργία συχνά καταστρέφει τον ελεγκτή. Επιπλέον, τα καλώδια του αισθητήρα δεν μπορούν να αντέξουν την υψηλή θερμοκρασία 350°C που απαιτείται για θερμική και δυναμική σταθερότητα κατά τη διάρκεια συντομευτικών καταστάσεων στη δευτερεύουσα πλευρά των μετασχηματιστών φωτιστικών καταναλωτών, συχνά προκαλώντας καύση του αισθητήρα.

1.2 Θερμομετρητής Τύπου Πίεσης για την Εποπτεία της Θερμοκρασίας του Λαδιού του Ηλεκτρομετασχηματιστή
Αυτός ο θερμομετρητής χρησιμοποιεί αντίστοιχο αντίστασης πλατίνου. Λόγω της φυσικά χαμηλής τιμής της αντίστασης, επηρεάζεται σημαντικά από την αντίσταση των καλωδίων. Ιδιαίτερα, η αντίσταση επαφής πολλών συνδέσεων στα καλώδια αλλάζει με το χρόνο λόγω οξειδωτικής σύνδεσης, ξεφυσημένων ή συντηρητικών εργασιών, και αυτές οι αλλαγές δεν μπορούν να αντισταθμιστούν στις αναγνώσεις θερμοκρασίας. Αυτό οδηγεί σε συνηθισμένο πρόβλημα μεγάλων αποκλίσεων μεταξύ της εμφανιζόμενης και της πραγματικής θερμοκρασίας του λαδιού, υπονομεύοντας την αξιοπιστία των αναγνώσεων θερμοκρασίας. Επιπλέον, έλλειπει η πολυεπίπεδη εποπτεία θερμοκρασίας του λαδιού, δημιουργώντας επιτακτική ανάγκη για αντικατάσταση των προϊόντων.

2.Επιτακτική Ανάγκη για Συνεχή Εποπτεία Θερμοκρασίας σε Ηλεκτρικό Εξοπλισμό και Συγκεκριμένες Τοποθεσίες
2.1 Μεσημβρινός Σύρματος
Εκτός από παλαιότερο εξοπλισμό, οι περισσότερες μεσημβρινές σειρές έχουν κλειστές δομές με μηχανισμούς αποφυγής λανθασμένων λειτουργιών. Κατά τη λειτουργία, δεν μπορούν να ανοιχτούν οι πόρτες ή κάλυμματα που εμποδίζουν την υπερθερμία. Οι εσωτερικές συνδέσεις και συνδέσεις μπορεί να βρίσκονται υπό αυξημένη αντίσταση επαφής λόγω ηλεκτρικής συνήθειας, μηχανικών λειτουργιών και μηχανικής ταλαντώσεως από συντομευτικές ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις, οδηγώντας σε αύξηση της θερμοκρασίας και ταχεία οξείδωση των επιφανειών επαφής, με πιθανότητα μεγάλων αποτυχιών εξοπλισμού. Οι πιο κοινές τοποθεσίες αποτυχίας στο σύρμα είναι οι επαφές των εξαγωγών και οι σημεία σύνδεσης καλωδίων εισόδου και εξόδου.

2.2 Μεσημβρινά Μετασχηματιστής Φωτιστικών Καταναλωτών
Με την ανάπτυξη του ηλεκτρικού εξοπλισμού, έχουν εμφανιστεί 110kV υψηλής τάσης μετασχηματιστές φωτιστικών καταναλωτών και ειδικοί μετασχηματιστές φωτιστικών καταναλωτών για συστήματα σιδηροδρόμων. Η δευτερεύουσα πλευρά τους είναι επικεφαλική 6-10kV, και κάποιοι ειδικοί μετασχηματιστές φωτιστικών καταναλωτών έχουν δευτερεύουσα τάση πάνω από 660V. Προϊόντα συνεχούς εποπτείας για τη θερμοκρασία των δευτερευουσών μετασχηματιστών αυτών των μετασχηματιστών εξακολουθούν να λείπουν.

2.3 Χαμηλοί Εξαγωγικοί Σημεία Πολού Μετασχηματιστών (Διανομικοί Μετασχηματιστές)
Οι διανομικοί μετασχηματιστές επηρεάζονται από το εξωτερικό περιβάλλον, και η δευτερεύουσα πλευρά τους συχνά λείπει προστασία, προκαλώντας συχνά καυστικές περιπτώσεις. Στατιστικά δείχνουν ότι η υπερθέρμανση στα εξαγωγικά σημεία είναι η κύρια αιτία. Το άρθρο 5.1.4 του "Κανονισμού Λειτουργίας Ηλεκτρομετασχηματιστών" καθορίζει ότι οι συνήθεις επιθεωρήσεις πρέπει να περιλαμβάνουν την εξέταση για σημεία θερμότητας στις συνδέσεις, τα καλώδια και τους συνδετικούς. Συνήθως, χρησιμοποιούνται οπτικές εξετάσεις, διακόπτες ροής νερού ή παρατήρηση ροής λαδιού από τα πλαίσια. Ωστόσο, λόγω του μεγάλου όγκου εργασιών, αυτές οι ελέγχους συχνά παραλείπονται, προκαλώντας απότομες αποτυχίες μετασχηματιστών. Όταν ο μετασχηματιστής βρίσκεται υπό σοβαρή τριφάση ανισορροπία φορτίου, ένα μεγάλο ουδέτερο ρεύμα διαρρέει μέσω ενός μικρού εξαγωγικού σημείου. Εάν η σύνδεση είναι κακή, μπορεί εύκολα να υπερθερμανθεί και να καεί, προκαλώντας ζημίες σε πολλά οικιακά συστήματα. Συνεπώς, η συνεχής εποπτεία θερμοκρασίας σε αυτά τα σημεία είναι επιτακτική.

2.4 Προσαρμοσμένες Υποσταθμείς (Κοντέινερικές Υποσταθμείς)

Οι εγχώρια κατασκευασμένες προσαρμοσμένες υποσταθμείς ενοποιούν σχετικό εξοπλισμό μέσα σε πλήρως κλειστά κατασκευασματικά κατασκευασμένα κατασκευασματικά, αλλά οι περισσότερες λείπουν ολοκληρωμένη σχεδίαση και δοκιμές. Λόγω των κατασκευασμάτων—κάποιες φορές πολλών επιπέδων—η αποδόση θερμότητας του εξοπλισμού επηρεάζεται. Επιπλέον, η εκτίμηση της μείωσης της ικανότητας του εξοπλισμού είναι δύσκολη, με πιθανότητα υπερθέρμανσης εσωτερικού εξοπλισμού. Το Κρατικό Ηλεκτρικό Σύνδεσμο απαιτεί στα διαγωνισματικά έγγραφα για προσαρμοσμένες υποσταθμείς ότι η λειτουργική θερμοκρασία όλου του εξοπλισμού, συμπεριλαμβανομένων των μετασχηματιστών και των υψηλής/χαμηλής τάσης συστημάτων, δεν πρέπει να ξεπερνά τις μέγιστες επιτρεπτές θερμοκρασίες. Αυτό απαιτεί συνεχή εποπτεία θερμοκρασίας. Σήμερα, οι προσαρμοσμένες υποσταθμείς γενικά μόνο εποπτεύουν τη θερμοκρασία του λαδιού του μετασχηματιστή και αυτόματα ενεργοποιούν/απενεργοποιούν τους ανεμιστήρες βάσει των αλλαγών της θερμοκρασίας. Λόγω έλλειψης αντίστοιχων προϊόντων, η εποπτεία θερμοκρασίας δεν εφαρμόζεται όπως απαιτείται για τα εξαγωγικά σημεία των μετασχηματιστών, τα χαμηλής τάσης στροφές και τα υψηλής τάσης εισερχόμενα/εξερχόμενα σημεία.

3.Δύο Μέθοδοι Συνεχούς Εποπτείας Θερμοκρασίας

Υπάρχουν σήμερα δύο κύριες μέθοδοι συνεχούς εποπτείας θερμοκρασίας: η μη επαφής υπερθερμίας και η επαφής με τη χρήση θερμομετρητών. Οι αισθητήρες υπερθερμίας μη επαφής επηρεάζονται σημαντικά από περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως υγρασία, ατμοσφαιρική πίεση και εμποδία. Εάν η υπερθερμία εμποδίζεται, η ακριβής μέτρηση γίνεται αδύνατη, περιορίζοντας σημαντικά την εφαρμογή τους. Αντίθετα, οι αισθητήρες επαφής είναι άμεσα εφαρμοσμένοι στο σημείο μέτρησης, υποστηρίζουν λιγότερη επείραμψη από περιβαλλοντικούς παράγοντες και επιτρέπουν ακριβή και γρήγορη ανίχνευση θερμοκρασίας.

Αδυναμίες των Υφιστάμενων Λύσεων Επαφής:
Όταν χρησιμοποιούνται θερμοπαραγωγοί ως αισθητήρες, απαιτείται επιστροφή στον κρύο συνδεσμό, διότι ο αναφερόμενος (κρύος) συνδεσμός δεν μπορεί να διατηρηθεί στα 0°C, ειδικά κατά τη μέτρηση σε διαθερμία. Εάν οι μετρητές (ζεστοί) και οι αναφερόμενοι συνδέσμοι είναι μακριά, απαιτούνται ειδικά συνδετικά καλώδια.

Όταν χρησιμοποιούνται αισθητήρες οπτικού ίνα, συμπεριλαμβανομένου του εκτοξευτή, του αποδέκτη, των συνδέσμων και του οπτικού ίνα, η εγκατάσταση και η διαδρομή του ίνα παρουσιάζουν σημαντικές προκλήσεις. Η μεταφορά σημάτων μέσω οπτικού ίνα δεν επιτρέπει εύκολα την πλήρη ηλεκτρική απομόνωση μεταξύ υψηλής και χαμηλής πίεσης. Όταν ο εκτοξευτής εγκαταστάται στην υψηλή πίεση, το πρόβλημα της απομόνωσης προς τη γη παραμένει ανεπίλυτο.

Η χρήση αντιστοιχων αντίστασης για άμεση μέτρηση επαφής με μεταφορά σημάτων μέσω συνδετικών καλωδίων στην υψηλή πίεση, σε συνδυασμό με απομόνωση αέριας διαστολής και μετατροπή υπερθερμίας-οπτική, είναι μια εφικτή λύση. Ωστόσο, καθώς οι εκτοξευτής και ο αποδέκτης υπερθερμίας είναι εκτεθειμένοι, η συσσώρευση σκόνης και ρύπων κατά τη μακροχρόνια λειτουργία, επιβαρύνει σταδιακά την αξιοπιστία του σήματος και την ακρίβεια της μέτρησης, ένα άλλο δύσκολο πρόβλημα που πρέπει να επιλυθεί. Επιπλέον, απαιτείται επαγγελματική εγκατάσταση και επικίνδυνη ενεργοποίηση, προκαλώντας μη επιθυμητή ανεπάρκεια χρήσης.

4.Κύριες Τεχνικές Προκλήσεις των Συσκευών Συνεχούς Εποπτείας Θερμοκρασίας

(1) Σε συστήματα χαμηλής τάσης, η κύρια τεχνική πρόκληση είναι η επίλυση του προβλήματος της θερμικής διάχυσης ενώ διατηρείται η ηλεκτρική απομόνωση για τον αισθητήρα θερμοκρασίας. Σε συστήματα υψηλής τάσης, είναι απαραίτητο να προλαμβάνεται η εισόδος υψηλής τάσης στην πλευρά χαμηλής τάσης. Επειδή το στοιχείο ανίχνευσης βρίσκεται στην πλευρά υψηλής τάσης και το μοντύλο εποπτείας/επεξεργασίας βρίσκεται στην πλευρά χαμηλής τάσης, το κύριο τεχνικό ζήτημα είναι η επίτευξη αξιόπιστης ηλεκτρικής απομόνωσης μεταξύ των συστημάτων υψηλής και χαμηλής τάσης.

(2) Ο αισθητήρας θερμοκρασίας (συμπεριλαμβανομένων των καλωδίων του) πρέπει να εκπληρώνει τις απαιτήσεις για σταθερότητα και θερμοαντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες. Πρέπει να αντέξει όχι μόνο την ανωμαλή υπερθέρμανση, αλλά και τις σύντομες υψηλές θερμοκρασίες που προκαλούνται από θερμική και δυναμική ένταση κατά τη διάρκεια συντομευτικών ρευμάτων, χωρίς να προκαλέσει ζημίες.

(3) Για ακριβή μέτρηση θερμοκρασίας, απαιτείται μια μέθοδος που εξαλείφει την ανάγκη για επιστροφή, εξασφαλίζοντας την ακρίβεια της μέτρη