1. Limitazzjonijiet tal-Prodotti Eżistenti ta’ Monitoraġġ Temperaturi Online
1.1 Kuntrollur tal-Temperatura għal Monitoraġġ tal-Winding tal-Transformer Tip Anxu
Jsimgu sensuri ta’ reżistanza tal-platinu fil-kuntrollur tal-temperatura. Minflok, mingħajr isolazzjoni, is-sensur għandu jiġi skonness mill-kuntrollur waqt it-test ta’ sovvor volt. Imma, fl-operazzjoni reali, is-sovvor volt sovent jidderbu l-kuntrollur. Fuq illoqq, il-filijiet tal-lead tal-sensur ma jistgħux jsibbdu s-silġ għan-350°C tal-għejun u stabilità dinamika rikjesti għal short circuits tal-secondary side tal-transformer tip anxu, li jgħadi sovent f’sensur imdawdx.
1.2 Termostatu ta’ Reżistanza tal-Pressjoni għal Monitoraġġ tal- Temperatura tal-Oliju tal-Transformer tal-Elettricità
Din it-termostatu tisimgu sensur ta’ reżistanza tal-platinu. Minflok, għal-valur ta’ reżistanza baxx, huwa affettwat b’tanta minn reżistanza tal-lead. Speċjalment, il-reżistanza tal-kontatt tal-kummenti multipli fil-lead tibdel sakemm tpassa l-ħin minn ossidazzjoni, l-oħol, jew l-manutenzjoni, u dan ma jistax ikompensa fil-lettura tal-temperatura. Dan jagħmlu problema komuni ta’ differenzi kbir bejn it-temperatura mostrata u l-aktwali, li jidderbu l-affidabilità tal-letturi tal-temperatura. Fittex ukoll monitoraġġ multi-point tal-temperatura tal-oliju, li jkun urgenti li jiġu sostituti bl-prodotti oħra.
2. Monitoraġġ Temperaturi Online Urgenti għal L-Aparat tal-Elettricità u Lokali Speċifiki
2.1 Gabbjiet Switchgear ta’ Voltiġġ Mtegħija
Iktar minn l-aparat vecchi, l-gabbjiet switchgear ta’ voltiġġ mtegħija huma strutturati magħluqin mal-interlock anti-misoperation. Waqt l-operazzjoni, l-infraross mhumiex possibli biex jiġi verifikat billi l-infrastruttura tkun magħluqa. Il-kummenti kunduttivi interni u l-konnessioni jistgħu jiġu affettwati minn inċrements ta’ reżistanza tal-kontatt minn erosjoni elettrika, operazzjonijiet mekanika, u forza elettromagnetika ta’ short circuit li jgħadu vibrazzjoni mekanika, li jgħadi inċrements ta’ temperatura u ossidazzjoni akklarata tal-surfaċi tal-kontatt, li jistgħu jipprovo failuri kbiri tal-aparat. Il-lokali l-iżjed ħafna tal-falliment fil-switchgear huma l-kontatti tal-switch withdrawable u l-punti tal-konnessioni tal-kaħl tal-incoming u outgoing lines.
2.2 Winding ta’ Voltiġġ Mtegħija tal-Transformer Tip Anxu
Ma’ l-avvanzament tal-aparat tal-elettricità, dawn il-transformers tip anxu tal-voltiġġ 110kV u l-specializzati għas-sistemi tal-ferrovija kienu l-ewwel. Il-loro secondary side huwa ratifikat għal 6–10kV, u xi transformers tip anxu speċjali għandhom voltaggi sekondari superjuri għal 660V. Prodotti online affidabili għal monitoraġġ tal-temperatura tal-winding sekondari ta’ dawn il-transformers huma ankor mhux disponibbli.
2.3 Terminals tal-Outlet ta’ Voltiġġ Baxxa ta’ Transformers montati fuq l-Istabl (Transformers ta’ Distribuzzjoni)
Il-transformers ta’ distribuzzjoni huma influenzati mill-ambjent estern, u l-loro secondary side sovent jkollhom protezzjoni baxxa, li sovent jgħadi incidenti ta’ dawdx. Statistika turi li l-overheating tal-terminals tal-outlet huwa l-każ primarju. L-artikolu 5.1.4 tal-Regolamenti tal-Operazzjoni tal-Transformer tispjega li l-ispezzjoni rutinari għandha tinkludi l-verifikazzjoni ta’ segni ta’ heating fil-kummenti tal-lead, kaħls, u busbars. Tradizzjonalment, l-inspezzjoni vizivva, tixtri tal-ilma, jew l-osservazzjoni tal-leakage tal-oli minn bushings jintużaw għal d-deċiżjoni. Imma, għal il-ħafna tas-silġ tal-inspezzjoni, dawn l-ispezzjoni sovent jiġu trascurati, li jagħmlu fallimenti subiti tal-transformer. Meta l-transformer jgħadu sbilanci trilja serju, il-korrent neutrali ekstrema jpassa permezz terminali tal-outlet undersized. Jekk il-konnessjoni hija tnejba, tista’ tigħaddi u tidawdx, li tdamagħa n-numru kbir ta’ apparati domestici. Għalhekk, il-monitoraġġ tal-temperatura online fi dawn il-punti huwa urgenti.
2.4 Substations prefabricati (Substations ta’ Kontenitur)
Is-substations prefabricati proddotti lokalment jintegraw l-aparat relavanti fi strutturi magħluqin totali, imma l-ewwel jkunu b’dissinn integrat u test. Għal effett tal-struttura – qabel imma multi-layer – il-dissipazzjoni tal-ħriġ tal-aparat taffettwata. Ukoll, l-extensjoni tal-derating tal-aparat hija diffikli li tiġi determinata ragjunevolment, li jistgħu jiġu causati overheat interno. Il-Korporazzjoni Nazzjonali tal-Elettricità tixtieq fis-documents tal-tender ta’ is-substations prefabricati li l-temperatura operattiva ta’ kull aparatu, inkluż il-transformers u l-apparat ta’ voltiġġ alto/basso, ma jkunu jissovvru l-temperatura massima permessa. Dan jneħtieġ il-monitoraġġ tal-temperatura online. Is-sottostazioni prefabricate attwalment jmonitorjaw biss la temperatura dell'olio del trasformatore e accendono/ spegnono i ventilatori automaticamente in base ai cambiamenti di temperatura. A causa della mancanza di prodotti adatti, il monitoraggio della temperatura non viene implementato come richiesto per i terminali di uscita del trasformatore, gli interruttori a bassa tensione e i terminali di ingresso/uscita degli interruttori ad alta tensione.
3.Modi ta’ Monitoraġġ Temperaturi Online
Attwalment huma hemm żewġ metodi prinċipali ta’ monitoraġġ tal-temperatura online: l-infraross mhumiex kontattu u l-misurazzjoni ta’ kontattu ta’ termosensuri. Is-sensuri ta’ infraross mhumiex kontattu huma affettwati b’tanta mill-fatturi ambientali kif l-umidità, l-pressjoni atmosferika, u l-obstruzzjonijiet; jekk l-infraross jiġi blokkat, il-misurazzjoni preċiża tibqa’ impussibli, li jlimita lill-istess il-luġħa. Invece, i sensori a contatto sono direttamente collegati al punto di misurazione, subiscono meno interferenze da fattori ambientali e consentono una rilevazione rapida e accurata della temperatura.
Limiti delle soluzioni a contatto esistenti:
Quando si utilizzano termocoppie come sensori, è necessaria una compensazione a giunzione fredda poiché la giunzione di riferimento (fredda) non può essere mantenuta a 0°C, specialmente quando si misura a temperatura ambiente. Se le giunzioni di misurazione (calde) e di riferimento sono lontane, sono necessari anche cavi di compensazione speciali.
Quando si utilizzano sensori ottici, inclusi un trasmettitore, un ricevitore, connettori e fibre ottiche, l'installazione e il routing della fibra presentano sfide significative. La trasmissione del segnale basata su fibre non consente facilmente di ottenere un isolamento elettrico completo tra i lati ad alta e bassa potenziale. Quando il trasmettitore è installato sul lato ad alta tensione, il problema dell'isolamento a terra rimane irrisolto.
L'utilizzo di sensori resistivi per la misurazione diretta a contatto con la trasmissione del segnale via cavo sul lato ad alta potenziale, combinato con l'isolamento ad aria e la conversione ottica-infrarossa per la trasmissione dei segnali di temperatura, è una soluzione fattibile. Tuttavia, poiché l'emettitore e il ricevitore infrarossi sono esposti, la polvere e le contaminazioni si accumulano nel corso del tempo, degradando gradualmente l'affidabilità del segnale e l'accuratezza della misurazione, un altro problema difficile da risolvere. Inoltre, è richiesta un'installazione e messa in funzione professionale sul posto, che riduce la convenienza per l'utente.
4.Sfide Tecniche Chiave dei Dispositivi di Monitoraggio della Temperatura Online
(1) Nei sistemi a bassa tensione, la principale sfida tecnica è risolvere il problema della conduzione termica mantenendo l'isolamento elettrico del sensore di temperatura. Nei sistemi ad alta tensione, è essenziale prevenire l'ingresso di alta tensione nel lato a bassa tensione. Poiché l'elemento di sensore si trova all'estremità ad alta tensione e l'unità di monitoraggio/ elaborazione si trova sul lato a bassa tensione, la questione tecnica centrale è ottenere un affidabile isolamento elettrico tra i sistemi ad alta e bassa tensione.
(2) Il sensore di temperatura (inclusi i suoi cavi) deve soddisfare i requisiti di stabilità e resistenza al calore in condizioni di alta temperatura. Deve non solo sopportare il surriscaldamento anomalo, ma anche sopravvivere alle alte temperature generate temporaneamente dallo stress dinamico e termico durante i cortocircuiti senza danni.
(3) Per una misurazione accurata della temperatura, è necessario un metodo che non richieda compensazioni, garantendo precisione nella misurazione senza correzioni aggiuntive.