كيفية استخدام أجهزة قياس درجة حرارة الألياف الضوئية لمراقبة درجة حرارة السيليكون المتحكم فيه في نظام الإثارة لمحطات الطاقة الكهرومائية

لماذا يحتاج نظام الإثارة لمراقبة درجة الحرارة?

استجابةً لخصائص الأخطاء الكبيرة في قياس درجة الحرارة والأداء الضعيف في الوقت الفعلي لمكونات الطاقة في خزانات الطاقة التقليدية لنظام الإثارة, المبدأ الأساسي, طريقة التثبيت, ويتم تقديم طوبولوجيا الشبكة لقياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية. تُظهر ممارسة التطبيق المتمثلة في الجمع بين تقنية قياس درجة حرارة الألياف الضوئية في نظام الإثارة لمحطات الطاقة الكهرومائية الثانوية أن استخدام تقنية قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية يتميز بخصائص دقة قياس درجة الحرارة العالية, أداء جيد في الوقت الحقيقي, تركيب سهل, وسهولة الصيانة, ولها تأثيرات مراقبة جيدة وآفاق تطبيق واسعة.

مع التنمية المستدامة والمستقرة للاقتصاد الوطني, لقد دخل التقدم الاجتماعي على الخط السريع, posing higher requirements for the stable and sustainable operation of the power system. في نظام الطاقة, temperature is an important indicator for the normal operation of equipment. Due to the current focus on offline monitoring of equipment through regular use of infrared thermal imagers, temperature guns, and other instruments by on duty personnel, such methods have large measurement errors and can only measure the surface temperature of the equipment. They cannot effectively measure and monitor the temperature of enclosed, الجهد العالي, and strong electromagnetic contact points. لذلك, it is urgent to find a more effective temperature measurement method to achieve more effective temperature monitoring of the equipment.

كيف يمكن لمحطة توليد الطاقة الكهرومائية استخدام نظام قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورسنت لمراقبة درجة الحرارة?

 

تعتمد محطة الطاقة الكهرومائية ذات المستوى الثاني أكبر لمبة من خلال وحدة توربينات التدفق في الصين, مجهزة 6 قدرة الوحدة الواحدة 58 ميجاوات من خلال وحدات مولدات توربينية التدفق, بإجمالي قدرة مركبة 348 ميجاوات. الجهد الثابت المقدر هو 10.5 كيلو فولت, والتي يتم تعزيزها إلى 500 كيلو فولت من خلال المحول الرئيسي ومتصلة بالمحطة الفرعية جهد 500 كيلو فولت.

تعتمد محطة الطاقة الكهرومائية الثانوية نظام الإثارة, وتعتمد خزانة الطاقة على دائرة مقوم ذات تحكم كامل من نوع الجسر ثلاثي الطور, مع تيار الإثارة المقدر 1015A. نظام الإثارة, كجزء من نظام توليد الطاقة الكهرومائية, controls the terminal voltage and excitation current of the generator and plays a crucial role in the safe and stable operation of the unit. The controllable silicon and other power components of the excitation system power cabinet are the main heating components of the excitation system, and temperature measurement and real-time monitoring are important indicators for the safe operation of equipment.

The excitation system of the secondary hydropower station adopts fluorescence fiber optic temperature measurement technology to achieve online temperature measurement and real-time transmission of the controllable silicon components in the power cabinet, ensuring the reliable, آمن, and stable operation of the excitation system. لقد أظهرت الممارسة أن تقنية قياس درجة حرارة الألياف الضوئية تتميز بخصائص دقة القياس العالية, أداء جيد في الوقت الحقيقي, تركيب سهل, وسهولة الصيانة, ولها تأثيرات مراقبة جيدة وآفاق تطبيق واسعة.

ما هي المبادئ الأساسية وطرق التثبيت والاستخدام لأجهزة قياس درجة الحرارة عبر الإنترنت بالألياف الضوئية الفلورية?

 

المبدأ الأساسي وجهاز قياس درجة الحرارة لقياس درجة حرارة الألياف الضوئية هو أجهزة قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية, وهي أكثر ملاءمة لاحتياجات قياس درجة الحرارة البيئية المعقدة مثل الجهد العالي والكهرومغناطيسي القوي, بالإضافة إلى مراقبة درجات الحرارة متعددة النقاط باستخدام الهياكل الطوبولوجية المعقدة.

ما هو مبدأ قياس درجة حرارة الألياف الضوئية مضان?

 

The fluorescence fiber temperature sensor used in the fluorescence fiber optic temperature measurement device belongs to the transmission type مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية. The sensor probe is composed of multimode fiber optic and fluorescent body, which uses fiber optic as the sensor for transmitting measurement signals. Fluorescents generally use special rare earth fluorescent materials. When the fluorescent material is triggered by a certain wavelength of light, the fluorescence emitted by the fluorescent material decays exponentially. Due to the different decay times of fluorescence at different temperatures, fluorescent fiber optic temperature sensors can be placed in a certain way within the measured temperature range to achieve temperature measurement by measuring the decay life of fluorescence. Contact us for the schematic diagram of fluorescence fiber optic measurement.

The fluorescence fiber optic temperature measurement device mainly consists of a fluorescence fiber optic sensor, an extended fiber optic, and a fiber optic temperature demodulator. The optical fiber temperature demodulator sends out an excitation light pulse. The light pulse arrives at the fluorescent sensor probe by extending the optical fiber and excites the fluorescence. The fluorescence is returned to the modulator through the temperature resistant optical fiber. The modulator calculates the fluorescence decay life to obtain the corresponding temperature.

Fiber optic temperature demodulators generally have modbus 485 communication function, which uploads the measured temperature signal to the upper computer monitoring system through communication. The upper computer can perform corresponding control or alarm operations based on the measured temperature information.

How is the fluorescent fiber optic temperature measurement device actually applied in hydropower stations?

 

The excitation system of the secondary hydropower station adopts fluorescence fiber optic temperature measurement technology. The fiber optic temperature probe is directly installed near the position of the thyristor electrode plate, ensuring that the temperature probe can accurately and directly reflect the temperature of the thyristor body, with accurate measurement values and fast response speed. في نفس الوقت, due to the strong insulation performance of temperature resistant optical fibers and extended optical fibers, يتم ضمان أداء العزل لجهاز قياس درجة حرارة الألياف الفلورية أثناء تشغيل جسور مقوم السيليكون ذات الجهد العالي والتيار العالي التي يمكن التحكم فيها, ضمان التشغيل الآمن والمستقر للجهاز. لضمان التشغيل الموثوق للمعدات ومراقبة دقيقة لدرجة الحرارة, يستخدم نظام الإثارة لمحطة الطاقة الكهرومائية الثانوية أيضًا قياس درجة حرارة مقاومة البلاتين بالإضافة إلى قياس درجة حرارة الألياف الفلورية. تقيس مقاومة البلاتين درجة الحرارة المحيطة داخل خزانة الشاشة بين تركيب السيليكون الذي يمكن التحكم فيه, بينما تقيس مقاومة البلاتين درجة الحرارة المحيطة. تقوم الألياف الفلورية بقياس درجة حرارة السيليكون الذي يمكن التحكم فيه مباشرة, لذا فإن درجة الحرارة المقاسة بمقاومة البلاتين أقل من تلك المقاسة بالألياف الضوئية.

في الوقت الحالي, مقاومة البلاتين والفلورسنت أجهزة قياس درجة حرارة الألياف الضوئية لنظام الإثارة محطة الطاقة الكهرومائية من المستوى الثاني تعمل بشكل طبيعي. درجة حرارة قياس درجة حرارة مقاومة البلاتين لنظام الإثارة المكون من ست وحدات بشكل عام 6 ℃ أقل من قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية, مما يعكس حالة العمل الفعلية لدرجة حرارة الثايرستور بشكل طبيعي.

ما هي الخطوات المحددة لتركيب واستخدام جهاز قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية؟?

 

تتمثل طريقة تركيب مسبار درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية في فتح فتحة صغيرة من خلال المشتت الحراري للثايرستور. يتم تركيب مسبار درجة حرارة الفلورسنت المطلي بمواد أرضية نادرة في هذه الفتحة الصغيرة ويتلامس مع غلاف الثايرستور. يتم بعد ذلك ملء الثقب الصغير بالسيليكون لتثبيت مسبار درجة حرارة الفلورسنت.

يتم تثبيت مسبار قياس درجة الحرارة على جسم الثايرستور للكشف الحقيقي عن درجة حرارة الثايرستور. تحتوي كل خزانة طاقة على 6 مكونات الثايرستور, مع 1 نقطة قياس درجة حرارة الفلورسنت المحددة على كل مكون من مكونات الثايرستور. هناك ما مجموعه 6 نقاط قياس درجة الحرارة, المقابلة لمجموعة من موازين الحرارة ذات 6 قنوات من الألياف الفلورية.

يوجد نظام الإثارة لمحطة الطاقة الكهرومائية من المستوى الثاني 6 يعرض درجة الحرارة من السيليكون يمكن السيطرة عليها. درجة حرارة اختبار مقاومة البلاتين في مجرى الهواء هي 20.31 درجه مئوية, وقياس درجة الحرارة 6 الألياف الضوئية الفلورسنت بين 25-27 درجه مئوية. The temperature displays of the other operating units under the same excitation current are all between 25-27 درجه مئوية, which truly reflects the current operating temperature of the controllable silicon.

The topology diagram of the fluorescence fiber optic temperature measurement system was obtained from us. The entire power plant temperature measurement system consists of six excitation system temperature measurement devices, various monitoring hosts, data concentration units, centralized monitoring computers, and human-machine interaction software. The centralized data unit and centralized monitoring computer are generally installed in the main control room to facilitate online temperature detection of electrical equipment by operators.

The fluorescent fiber optic online monitoring software system installed in the monitoring computer provides a simple, practical, and efficient monitoring platform. The main functions of the software system include local monitoring of real-time temperature, remote monitoring of real-time data, high/low temperature alarms, high/low temperature warnings, historical data playback, pre – and post alarm curves, and temperature export to Excel. The software system provides a good human-machine interface, powerful data processing capabilities, and can store and query historical data.

What are the characteristics of fluorescence fiber optic temperature measurement?

 

Fluorescent fiber optic temperature measurement devices use optical fibers as sensors for transmitting measurement signals, which have many advantages such as anti electromagnetic interference, عزل الجهد العالي, stability and reliability, دقة عالية, حساسية عالية, حجم صغير, عمر خدمة طويل, مقاومة التآكل, and good adaptability. They are especially suitable for temperature monitoring in special industrial environments such as high voltage and strong electromagnetic interference (electromagnetic interference EMI, radio frequency interference RFI, and electromagnetic pulse EMP). The application of fluorescent fiber optic online temperature measurement device in the excitation system of secondary hydropower stations effectively solves the real-time temperature monitoring function of controllable silicon components, and the measured values accurately reflect the true values of the equipment, achieving good measurement and monitoring effects. في نفس الوقت, this temperature measurement device can also be widely promoted for online temperature monitoring of high current equipment joints such as stator welding blocks, المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي, وصلات بسبار مخرج المولد, محطات الكابلات, إلخ., توفير حماية أفضل للتشغيل الآمن والموثوق لنظام الطاقة.