
I. מבוא ורקע
מכשירי מדידה חשמליים הם מכשירי מוניטורינג קריטיים לביצוע בטוח, יציב וכלכלי של רשתות חשמל. באופן מסורתי, מכשירי מדידה חשמליים אנלוגיים עם מחוונים היו בשימוש נרחב בתחנות טרנספורמציה במאגרי נפט. עם התפתחות הרשת והדרישה הגוברת למדידות מדויקות ומאמינות, מכשירי המחוון חשפו מספר חולשות לאורך זמן השימוש בהם, כגון שגיאות קיראות משמעותיות, אינדיקציה לא מדויקת תחת עומסים נמוכים, וקושי בהעתקת טווחים.
כדי לשדרג את המוניטורינג של הפעילות בתחנת הטרנספורמציה להבטיח מדידות מדויקות, אינטואיטיביות ומאמינות, המלצתנו היא לשדרג בצורה מקיפה מהמכשירים הנוכחיים עם המחוונים למכשירים אלקטרוניים דיגיטליים. מכשירים דיגיטליים, בזכות דיוק גבוה, קריאות קלה, יכולת עמידה גבוהה להתפרעות ומיתון והתקנה ותחזוקה קלים, מייצגים את הפתרון האידיאלי לבעיות הנוכחיות.
II. מצב נוכחי וניתוח בעיות (הגבילויות של מכשירי המחוון)
המכשירים עם המחוונים שנמצאים בשימוש כיום סובלים בעיקר מהבעיות הבאות:
- שגיאות קיראות: הסתמכות על קריאה חזותית ידנית מכניסה בקלות שגיאות פרלקס. שיטות קריאה לא נכונות גם תורמות לשגיאות אנושיות, שפוגעות במדויקות של הנתונים.
- אי-דיוק חמור תחת עומסים נמוכים: העומס האמיתי בתחנות טרנספורמציה של מאגרי נפט נמצא לעיתים קרובות בסביבות 5%-10% של טווח המכשיר. עם זאת, הטווח המדויק של מכשירי המחוון הוא רק 20%-80% של הטווח. תחת עומסים נמוכים כאלה, הקריאות יכולות להיות רחוקות מהערך האמיתי בכמה עשרות או אפילו מאות אמפרים, מה שהופך את המוניטורינג ללאмысл.
- החלפת טווח לא מעשית: כדי להביא את ההצגה לתוך הטווח המדויק, יש לשנות את טווח המכשיר, אך זה חייב להתאים ליחס המומר חשמל. כיוון שממירים מדידים ומגינים מתוצרת אחת הם לעתים קרובות יחידה אחת, החלפת הממירים דורשת עבודה הנדסית עצומה ועלות גבוהה, מה שהופך אותה ללא מעשית.
III. פתרון: יתרונות ושימוש במכשירים אלקטרוניים דיגיטליים
1. עקרון מדידה
מכשירים דיגיטליים משתמשים בטכנולוגיה מתקדמת של המרה A/D (אנלוגית לדיגיטלית). הם ממירים ראשית כמויות חשמליות אנלוגיות רציפות (כמו מתח, זרם) לכמויות דיגיטליות בדידות לפני המדידה, עיבוד והצגתם. זה שונה במהותו מהמנגנון הדיגיטלי הישיר של מכשירי המחוון.
2. השוואת יתרונות מרכזיים
מכשירים דיגיטליים מחזיקים בייתרונות מכריעים מעל מכשירי המחוון, כפי שמתואר בטבלה שלהלן:
|
קטגוריה של יתרונות
|
|
|
הצג והliest
|
הצגת ספרות ישירה מספקת תוצאות אינטואיטיביות וברורות; משמיטה לחלוטין שגיאות זווית צפייה; מאפשרת קריאה מהירה וקלה.
|
|
ביצועי מדידה
|
דיוק גבוה עם שגיאות מדידה קטנות; רגישות גבוהה, שמaintains את האינדיקציה המדויקת במיוחד בתנאי עומס נמוך.
|
|
קל לשימוש
|
התנגדות קלט גבוהה מפחיתה את השפעה על המעגל הנמדד; אין מגבלות על הזווית של ההתקנה מאפשרות תכנון גמיש; פעולה פשוטה עם תגובה מהירה למדידה.
|
|
|
צריכת אנרגיה נמוכה, יעילה ואקולוגית; יכולת הגנה טובה על עומסים גבוהים, פחות ניזוק מפגעי עומסים גבוהים.
|
3. מיקום שימוש
בהתבסס על היתרונות המוזכרים, מכשירי מדידה חשמליים דיגיטליים הם הפתרון המועדף לשדרוג מכשירים וביצוע תחזוקה חכמה בתחנות טרנספורמציה של מאגרי נפט. הם פותרים בצורה יעילה את החולשות המנ TMPro של מכשירי המחוון, משפרים באופן משמעותי את רמות המוניטורינג והיעילות של קבלת החלטות.
IV. נקודות מפתח ליישום וPLOYMENT
כדי להבטיח את היישום חלק ואת הפעילות יציבה לאורך זמן של פרויקט השדרוג של המכשירים הדיגיטליים, יש להדגיש את האספקטים הבאים:
- תצורת מתח עזר:
- עדיפות לאמינות: מומלץ כי המתח העזר של המכשיר יגיע ממערכת המתח המתכתית, או מקורות אמינים כמו מעגלי תאורה משלימים או מעגלי מתח עזר עם מתח עזר בתחנת הטרנספורמציה. זה מונע איבוד מתח של המכשיר במהלך כשל מתח מלא בתחנה, שיכול להוביל לשגיאות של המפעילים.
- הגנה עצמאית: לכל מכשיר צריך להיות מעגל מתח עזר עם פוזיל דodi או מפסק מיקרו בעל יכולת ניתוק גבוהה כדי להבטיח מבודד ביעילות במקרה של תקלה.
- סטנדרטיזציה וצורה:
- סוג, צבע לוח, מימדי חיתוך וכו' של המכשירים הדיגיטליים שנבחרו צריכים להיות סטנדרטיים כדי לשמור על הצורה וה האחידות של לוחות השליטה/ארונות.
- צעדים נגד הפרעות:
- בהתחשב בסביבת אלקטרומגנטיות מורכבת בתחנות טרנספורמציה, יש לבחור מוצרים שהוכחו כשעובדים בסביבות של שדות חשמליים ומגנטיים חזקים.
- בשלבי התכנון וההתקנה, יש לבצע צעדים כמו מגן וקרקע נכון כדי להבטיח פעילות יציבה לאורך זמן של המכשירים בתנאי אלקטרומגנטיות קשים.
- מחזור 교정 ותחזוקה:
- כל המכשירים הדיגיטליים צריכים להיות כלולים בלוח זמנים תקופתי, עם מחזור תקינה מומלץ של שנה אחת.
- כדי להבטיח מדידה מדויקת, על המכשירים להיחשמל ולהתחמם במשך 15 דקות לפני כל מדידה חשובה או תקינה.
- תמיכה טכנולוגית ומעקב אחר:
- לאחר השדרוג וההפעלה, יש לבצע ביקורי מעקב למשתמשים, לטפל במהירות באירועי פעולה ולספק הסברים טכניים וטראינים נחוצים לעובדי הפעולה.
V. שיטות תקינה עבור מכשירים דיגיטליים עיקריים
כדי להבטיח מדידה מדויקת, על כל המכשירים הדיגיטליים החדשים והשכופים לעבור תקינה בהתאם לסוגרים. להלן תיאור של תהליך התקנה עבור סוגי מכשירים עיקריים:
- צעדים כלליים ראשוניים: לחבר את מתח העזר; לבדוק שהתצוגה הדיגיטלית או המסך מראה באופן תקין.
- תקינה של מד אמפר: לחבר את החוטים לפי סכמת החיבור; להפעיל זרם חילופין סטנדרטי (לדוגמה, 5A); לחזק את הפוטנציאל המתקנן כדי לעמוד בדרישות; ואז להפעיל זרמים פרופורציונליים (לדוגמה, 2.5A, 1.25A) כדי לוודא ליניאריות.
- תקינה של מד מתח: ראשית להאפס את המכשיר; אז לחבר את החוטים לפי סכמת החיבור המתאימה לרמה של המתח (לדוגמה, 35KV, 6KV); להכניס מתח סטנדרטי (לדוגמה, 100V); לחזק את הפוטנציאל המתאים לתצוגה נכונה; ולבדוק ליניאריות.
- תקינה של מד כוח פעיל/לא פעיל:
- להשתמש במקור סטנדרטי כדי להפיק מתח וזרם סטנדרטיים, בשליטה על זווית הפאזה שלהם.
- מד כוח פעיל: להאפס את המכשיר בזווית פאזה φ=90° (cosφ=0); לחזק את הטווח המלא בφ=0° (cosφ=1); לבדוק ליניאריות בנקודות כמו φ=30°, 60° וכדומה.
- מד כוח לא פעיל: להאפס את המכשיר בזווית פאזה φ=0° (sinφ=0); לחזק את הטווח המלא בφ=90° (sinφ=1); לבדוק ליניאריות.
- תקינה של מד גורם כוח: לתקנן בזווית פאזה של 0° (גורם כוח=1.00) ובזוויות ספציפיות (לדוגמה, 140°) כדי להבטיח תצוגה מדויקת של הערכים.