1.Kakulangan ng mga Umumang Produkto ng Online Monitoring ng Temperatura
1.1 Temperature Controller para sa Monitoring ng Winding ng Dry-Type Transformer
Ginagamit ang platinum resistance sensors sa mga temperature controller. Dahil walang insulation, kailangang i-disconnect ang sensor mula sa controller tuwing may withstand voltage tests. Gayunpaman, ang overvoltage sa aktwal na operasyon madalas nagsisira sa controller. Bukod dito, ang mga lead wire ng sensor ay hindi maaaring tustos sa 350°C na mataas na temperatura na kinakailangan para sa thermal at dynamic stability tuwing may short circuit sa secondary side ng dry-type transformers, na nagreresulta sa madalas na pagkasira ng sensor.
1.2 Pressure-Type Resistance Thermometer para sa Monitoring ng Oil Temperature ng Power Transformer
Ginagamit ng thermometer na ito ang platinum resistance sensor. Dahil sa mababang resistance value nito, malubhang nakakaapekto ang lead wire resistance. Partikular, ang contact resistance ng maraming terminal connections sa mga leads ay nagbabago dahil sa oxidation, pagluluwag, o maintenance, at hindi maaaring ma-compensate ang mga pagbabago na ito sa mga reading ng temperatura. Ito ang nagdudulot ng karaniwang isyu ng malaking pagkakaiba sa displayed at aktwal na oil temperatures, na nag-uudyok sa kakulangan ng reliabilidad ng mga reading ng temperatura. Bukod dito, kulang ito sa multi-point oil temperature monitoring, na nagpapahiwatig ng urgenteng pangangailangan para sa mga bagong produkto.
2.Urgenteng Kailangan ng Online Monitoring ng Temperatura para sa Mga Equipment at Espesyal na Lokasyon ng Power
2.1 Medium-Voltage Switchgear
Maliban sa mga lumang equipment, ang karamihan sa mga medium-voltage switchgear ay may enclosed structures na may anti-misoperation interlocks. Sa panahon ng operasyon, hindi maaaring buksan ang mga pinto o cover upang gawin ang infrared inspections. Ang mga internal conductive joints at connectors maaaring magkaroon ng taas na contact resistance dahil sa electrical wear, mechanical operations, at short-circuit electromagnetic forces na nagdudulot ng mechanical vibration, na nagreresulta sa pagtaas ng temperatura at pagmabilis ng oxidation sa contact surface, na maaaring magresulta sa major equipment failures. Ang pinakakaraniwang lugar ng pagkakasira sa switchgear ay ang withdrawable switch contacts at cable connection points sa incoming at outgoing lines.
2.2 Medium-Voltage Windings ng Dry-Type Transformers
Sa pag-unlad ng mga power equipment, lumitaw ang 110kV high-voltage dry-type power transformers at specialized dry-type transformers para sa railway systems. Ang kanilang secondary side ay may rating na 6–10kV, at ang ilang espesyal na dry-type transformers ay may secondary voltages na lalo pa ang higit sa 660V. Ang mga reliable online monitoring products para sa secondary winding temperatures ng mga transformers na ito ay patuloy na kulang.
2.3 Low-Voltage Outlet Terminals ng Pole-Mounted Transformers (Distribution Transformers)
Nakakaapekto ang outdoor environment sa mga distribution transformers, at ang kanilang secondary side madalas walang proteksyon, na nagreresulta sa madalas na pagkasira. Ang estadistika ay nagpapakita na ang overheating sa outlet terminals ang pangunahing sanhi. Sa Article 5.1.4 ng "Power Transformer Operation Regulations" inirerekomenda na kasama sa routine inspections ang pag-check ng signs of heating sa mga lead connections, cables, at busbars. Tradisyonal, ginagamit ang visual inspection, water dripping, o pag-observe ng oil leakage mula sa bushings para sa judgment. Gayunpaman, dahil sa malaking workload ng inspections, madalas iniiwan ang mga check na ito, na nagdudulot ng biglaang pagkakasira ng transformer. Kapag ang transformer ay may severe three-phase load imbalance, ang excessive neutral current ay tumatawa sa undersized neutral outlet terminal. Kung mahina ang koneksyon, madaling maaaring uminit at masira, na nagdudulot ng pinsala sa maraming household appliances. Kaya't urgent ang online temperature monitoring sa mga puntos na ito.
2.4 Prefabricated Substations (Containerized Substations)
Ang mga locally manufactured prefabricated substations ay nagintegrate ng related equipment sa loob ng fully enclosed enclosures, ngunit karamihan ay walang integrated design at testing. Dahil sa enclosure—na minsan ay may multiple layers—ang heat dissipation ng equipment ay naapektuhan. Bukod dito, mahirap matukoy ang reasonable extent ng equipment derating, na maaaring magdulot ng overheating ng internal equipment. Ang State Power Corporation ay nangangailangan sa kanilang prefabricated substation tender documents na ang operating temperature ng lahat ng equipment, kabilang ang transformers at high/low-voltage apparatus, ay hindi maaaring lampa sa kanilang maximum allowable temperatures. Ito ang nagpapahiwatig ng urgenteng pangangailangan para sa online temperature monitoring. Kasalukuyan, ang mga prefabricated substations ay karaniwang nagmomonitor lamang ng transformer oil temperature at nag-aautomatikong switch on/off ang ventilation fans batay sa pagbabago ng temperatura. Dahil sa kakulangan ng matching products, ang temperature monitoring ay hindi naipapatupad nang maayos para sa transformer outlet terminals, low-voltage switches, at high-voltage switch incoming/outgoing terminals.
3.Dalawang Paraan ng Online Temperature Monitoring
Mayroong dalawang pangunahing paraan ng online temperature monitoring: non-contact infrared radiation at contact-type measurement gamit ang thermal sensors. Malubhang naapektuhan ng environmental factors tulad ng humidity, atmospheric pressure, at obstructions ang non-contact infrared sensors; kung nahihirapan ang infrared radiation, imposible ang accurate measurement, na malaking limitasyon sa kanilang aplikasyon. Sa kabilang banda, ang mga contact-type sensors ay direktang nakakabit sa measurement point, mas kaunti ang interference mula sa environmental factors, at nagbibigay ng accurate at mabilis na temperature detection.
Kakulangan ng Existing Contact Solutions:
Kapag ginagamit ang thermocouples bilang sensors, kailangan ng cold-junction compensation dahil hindi maaaring i-maintain ang reference (cold) junction sa 0°C, lalo na kapag nasa room temperature ang pagsusukat. Kung malayo ang measuring (hot) at reference junctions, kailangan din ng special compensating cables.
Kapag ginagamit ang fiber-optic sensors, kabilang ang transmitter, receiver, connectors, at optical fiber, ang installation at routing ng fiber ay nagbibigay ng malaking hamon. Ang fiber-based signal transmission ay hindi madali na makamit ang complete electrical isolation sa pagitan ng high at low potential sides. Kapag ang transmitter ay nakainstalla sa high-voltage side, ang problema ng insulation to ground ay hindi pa nasasagot.
Ang paggamit ng resistive sensors para sa direct contact measurement na may wired signal transmission sa high-potential side, kasama ang air-gap insulation at infrared-optical conversion para sa transmission ng temperature signals, ay isang viable solution. Gayunpaman, dahil ang infrared emitter at receiver ay exposed, ang dust at contamination ay nag-aaccumulate sa mahabang panahon ng operasyon, na nagdudulot ng gradual degradation ng signal reliability at measurement accuracy—isa pang mahirap na isyung i-resolve. Bukod dito, kailangan ng professional on-site installation at commissioning, na nagreresulta sa hindi optimal na user convenience.
4.Pangunahing Teknikal na Hamon ng Mga Device ng Online Temperature Monitoring
(1) Sa low-voltage systems, ang pangunahing teknikal na hamon ay ang pag-solve ng problem ng thermal conduction habang tinatamo ang electrical insulation para sa temperature sensor. Sa high-voltage systems, mahalaga na i-prevent ang pagpasok ng high voltage sa low-voltage side. Dahil ang sensing element ay nasa high-voltage end at ang monitoring/processing unit ay nasa low-voltage side, ang core technical issue ay ang pagkamit ng reliable electrical isolation sa pagitan ng high-voltage at low-voltage systems.
(2) Ang temperature sensor (kasama ang mga leads) ay kailangang tugunan ang mga requirement para sa stability at heat resistance sa high-temperature conditions. Dapat hindi lamang ito makatustos sa abnormal overheating kundi pati na rin sa short-term high temperatures na idinudulot ng dynamic at thermal stress tuwing may short-circuit currents nang walang pinsala.
(3) Ang accurate temperature measurement ay nangangailangan ng paraan na walang pangangailangan ng compensation, upang matiyak ang measurement precision nang walang additional correction.