ما هي طريقة قياس درجة الحرارة الأفضل للمكثفات؟

أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية ليس فقط لها تطبيقات واسعة في مجالات قياس درجة حرارة المفاتيح الكهربائية, قياس درجة حرارة قاطع الدائرة, وقياس درجة حرارة المحولات, ولكن لها أيضًا خصائص مثل العزل, مكافحة التدخل, ومقاومة الجهد العالي التي لا يمكن تحقيقها بواسطة أجهزة استشعار درجة الحرارة التقليدية الأخرى في مراقبة درجة حرارة المكثف.

يعد جهاز بنك المكثف المتوازي عالي الجهد حاليًا مصدرًا مهمًا للغاية للطاقة التفاعلية في نظام الطاقة, تلعب دورًا حاسمًا في تحسين هيكل نظام الطاقة وتحسين جودة الطاقة. وتتمثل المهمة الرئيسية في توفير الطاقة التفاعلية لنظام الطاقة, تقليل خسائر الخط, تحسين جودة الجهد, وزيادة الاستفادة من المعدات. كنوع من معدات تعويض الطاقة التفاعلية, تُستخدم مكثفات الطاقة عادةً في المحطات الفرعية من خلال التعويض المركزي عالي الجهد. يتم توصيل مكثفات التعويض بحافلة 10 كيلو فولت أو 35 كيلو فولت للمحطة الفرعية لتعويض الطاقة التفاعلية على جميع الخطوط والمحولات الموجودة على جانب الحافلة بالمحطة الفرعية. قيد الاستخدام, غالبًا ما يتم دمجها مع مبدلات الحنفية عند التحميل لتحسين جودة الطاقة لنظام الطاقة.

تأثير خطأ ارتفاع درجة الحرارة على المكثفات ذات الجهد العالي

غالبًا ما تواجه المكثفات أخطاء مختلفة أثناء التشغيل, والتي تشكل تهديدًا كبيرًا للتشغيل الآمن والعادي لنظام الطاقة. تشمل الأخطاء الشائعة للمكثفات في تشغيل الطاقة تسرب الزيت, عزل ضعيف, والصمامات المحروقة. فيما بينها, الأعطال الأكثر ضررًا والتي تحدث بشكل متكرر هي أعطال المكثفات الناتجة عن التسخين. يمكن تقسيم التسخين الناتج عن أعطال المكثف إلى تسخين عند نقطة توصيل قضيب التوصيل وتسخين عند المصهر خارج المكثف, مع احتمال حدوث الأخير. في السنوات الأخيرة, في التشغيل اليومي لبنوك المكثفات المتوازية ذات الجهد العالي 35 كيلو فولت, قد تتعرض المعدات لارتفاع غير طبيعي في درجة الحرارة بسبب التقادم أو تيار الحمل العالي بسبب سنوات التشغيل الطويلة وعمليات البناء والتركيب. إذا لم يتم الكشف عن مثل هذه الحالات غير الطبيعية والتعامل معها في الوقت المناسب, فمن السهل تطويرها وتوسيعها, مما يؤدي إلى تلف المكثفات الفردية وحتى انفجارات وإصابات جماعية. نسبة الفشل مرتفعة, تهديد مباشر لسلامة معدات الطاقة 500 كيلو فولت والسلامة الشخصية لموظفي التشغيل والصيانة, مما أدى إلى تقلبات كبيرة في الجهد في شبكة الكهرباء, زيادة فقدان الطاقة النشطة والمتفاعلة, انخفاض عمر خدمة المكثف, وتؤثر على التشغيل العادي والمستقر لشبكة الكهرباء. تستخدم مكثفات الطاقة بشكل أساسي لتعويض الطاقة التفاعلية في أنظمة الطاقة لتحسين معامل القدرة. من أجل ضمان عملها أكثر موثوقية, تدرس الصناعة حاليًا بشكل أساسي توصيل المكونات الداخلية للمكثفات على التوالي بصمامات داخلية. عندما يتعرض المكثف لفشل كامل في مكوناته بسبب ضعف العزل الكهربائي, سوف يعمل المصهر الداخلي المتصل على التوالي مع المكون, مما يؤدي إلى عزل جزء فقط من المكونات التالفة. سيستمر المكثف في العمل مع انخفاض طفيف في الطاقة. عند هذه النقطة, يمكن تجاهل الاضطراب في بنك المكثف, ولن تتأثر السعة الإجمالية لبنك المكثف بشكل كبير بفعل فتيل واحد. إدخال فتيل داخلي يحمي مكونات المكثف, ولكنه يزيد بشكل غير مرئي من عدد نقاط الخطأ. مكثفات الطاقة الداخلية, المصهر الداخلي هو مصدر الحرارة الرئيسي, لكن حجم وقطر المصهر الداخلي صغير جدًا (يبلغ طولها حوالي 135 ملم وقطرها 0.45 ملم), ويكون مخفيًا بشكل عام بين مكونات المكثف. بسبب تقنيات القياس الحالية, من الصعب قياس درجة حرارة سطح المصهر الداخلي بدقة وموضوعية في ظل ظروف التشغيل الفعلية.

مراقبة درجة حرارة المكثفات من النوع الجاف

في الوقت الحالي, تُستخدم المكثفات المغمورة بالزيت والمكثفات الجافة بشكل شائع في مجال الجهد العالي. هذا الأخير لديه مزايا حماية البيئة, توفير المواد, تكلفة منخفضة, عملية بسيطة, خفيفة الوزن, منطقة صغيرة, منتج الشفاء الذاتي, عملية أكثر موثوقية, مقاومة جيدة للحريق, أقل احتمالا لإنتاج الغاز عالي الضغط, وقلل إلى حد كبير من احتمال حدوث مخاطر متفجرة.
يتكون المكثف الجاف من قلب مكثف, غلاف, كم, وغيرها من الملحقات. يتكون قلب المكثف من مكونات المكثف ومكونات العزل. يتم تصنيع مكونات المكثف عن طريق لف الوسائط العازلة ذات الأغشية الرقيقة وأقطاب رقائق الألومنيوم بسماكة معينة وعدد الطبقات, أو عن طريق ترسيب طبقة من المعدن على الفيلم الرقيق لتكوين فيلم معدني. بعد أن يتم لف المكونات, يتم تحميلها في قذيفة المكون, ويتم توصيل العديد من مكونات المكثف على التوالي أو بالتوازي لتشكيل قلب المكثف بأكمله.
تستخدم المكثفات الجافة عادة في الداخل أو تحت الأرض مع ظروف تهوية سيئة, ولا يمكن الاعتماد على تبديد الحرارة الداخلية للمكثفات إلا على الغاز. بالمقارنة مع المكثفات المغمورة بالزيت, معامل انتقال الحرارة للغاز أقل, وبالتالي فإن أداء تبديد الحرارة للمكثفات الجافة ضعيف. كل هذه لها آثار سلبية على تشغيل المكثفات الجافة. توضح ممارسة تشغيل نظام الطاقة أن معدل فشل المكثفات أعلى بكثير من يونيو إلى سبتمبر من كل عام مقارنة بالأشهر الأخرى. في بعض المناطق, تنص صناعة الطاقة على ألا تتجاوز درجة الحرارة الأكثر سخونة في قلب مكثف الفيلم الكامل 80 درجه مئوية. عندما تتجاوز درجة الحرارة 80 درجه مئوية, أداء العزل لفيلم البولي بروبلين (فيلم PP) كما عازل سوف تنخفض.
في الوقت الحالي, يتم قياس مجال درجة حرارة المكثفات من النوع الجاف بشكل عام باستخدام أجهزة استشعار درجة الحرارة التقليدية لقياس درجة حرارة غلاف المكثف, ومن ثم حساب درجة الحرارة الداخلية. وينتج عن هذا خطأ بين قيمة درجة الحرارة التي تم الحصول عليها وتوزيع مجال درجة الحرارة الداخلي للمكثف, والتي لا يمكنها الحصول بدقة على درجة الحرارة الحقيقية عند أعلى نقطة.

في الوقت الحالي, تتضمن طريقة قياس درجة الحرارة للحماية الداخلية لمكثفات الطاقة اختبار ارتفاع درجة الحرارة. لكن, يقوم هذا الاختبار فقط بتقدير ارتفاع درجة حرارة المصهر الداخلي عن طريق قياس التيار ومقاومة المصهر الداخلي, والتي لديها دقة ضعيفة. في العملية الفعلية لتدفق المصهر الداخلي, سوف تتغير مقاومة المصهر الداخلي بتغير درجة حرارته. من ناحية, فمن الصعب ضمان تدفقها المستمر, ومن ناحية أخرى, المراسلات بين مقاومة المصهر الداخلي ودرجة الحرارة لا تنطبق إلا ضمن نطاق درجة حرارة معين. أبعد من هذا النطاق, سيكون من الصعب الحصول على نتائج دقيقة. لذلك, هذه الطريقة غير المباشرة لقياس ارتفاع درجة حرارة المصهر الداخلي في المكثفات لها حدود ودقة منخفضة. فضلاً عن ذلك, يتم قياس ارتفاع درجة حرارة المصهر الداخلي من خلال المقاومة الحرارية, ولكن يرجع ذلك إلى حقيقة أن المقاومة الحرارية أكبر بكثير من حيث الحجم والقطر من المصهر الداخلي, سيكون له تأثير على درجة الحرارة الفعلية للمصهر الداخلي أثناء قياس التلامس, مما يؤدي إلى دقة قياس أقل. في ضوء هذا, من الضروري تصميم جهاز قياس بسيط وعملي لفهم درجة حرارة المصهر داخل المكثف بدقة في ظل ظروف التشغيل الفعلية, توفير أساس لتصميم واختيار المصهر داخل المكثف, وتحسين موثوقية إجراء حماية الصمامات بشكل فعال, التأكد من أن درجة حرارة المصهر لن تسبب ضرراً للعزل الداخلي للمكثف.

عيوب قياس درجة الحرارة بالتصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء

في الوقت الحالي, تعتمد الصيانة الحرارية للمكثفات بشكل أساسي على معدات التصوير بالأشعة تحت الحمراء للفحص. لكن, لا يمكن للتصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء اختبار درجة الحرارة في بيئة مغلقة, وتتأثر نتائج الاختبار بالموسم, وقت, ونعومة السطح لمعدات الاختبار. تعد معدات اختبار الأشعة تحت الحمراء باهظة الثمن ولا يمكنها مراقبة درجة حرارة المعدات الكهربائية ذات الجهد العالي بشكل مستمر لفترة طويلة. هناك جهد عالي على المكثف, وهناك تداخل كهرومغناطيسي قوي حوله, مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى إنذارات كاذبة أو إنذارات ضائعة في أجهزة الكشف التقليدية. لذلك, من الضروري استخدام أجهزة استشعار درجة حرارة موثوقة للغاية وعالية الأداء لمراقبة درجة حرارة المكثفات في الوقت الحقيقي وبفعالية, من أجل تجنب حرق المعدات وحوادث انقطاع التيار الكهربائي.

فضلاً عن ذلك, لا تستطيع معدات قياس درجة الحرارة الحالية اكتشاف درجة الحرارة المحددة داخل المكثف. يتم استخدام المكثفات الموجودة في البيئات ذات التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة. يمكن أن يؤثر الاستخدام المطول للمكثفات تحت درجات حرارة غير طبيعية بشكل خطير على عمر الخدمة ويزيد من معدل تلفها.

مكثف نظام قياس درجة حرارة الألياف الضوئية

مكثف FJINNO نظام قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية لا يحل فقط مشكلة عدم قدرة أجهزة استشعار درجة الحرارة التقليدية على قياس درجة حرارة الصمامات الداخلية الصغيرة بدقة, ولكنه يحل أيضًا العزلة المحتملة بين التيارات القوية والضعيفة, وكذلك مشكلة التداخل الكهرومغناطيسي المضاد لاتصالات البيانات. إنه يوفر حلاً جيدًا لاستيعاب درجة حرارة النقطة الساخنة للنواة داخل المكثف بشكل شامل ودقيق.

تم تجهيز مضيف مراقبة درجة حرارة الألياف الضوئية ببرنامج إنذار لقياس درجة الحرارة, ويقوم كمبيوتر المراقبة بجمع معلومات درجة الحرارة المنقولة عن طريق مزيل تشكيل إشارة درجة حرارة الألياف الضوئية من خلال منفذ الاتصال. عرض في الوقت الحقيقي لبيانات درجة الحرارة في نقاط قياس درجة الحرارة المختلفة, يوفر برنامج إنذار درجة الحرارة مراقبة متدرجة, رسم منحنى درجة الحرارة, عرض توزيع درجة الحرارة, استعلام المنحنى التاريخي, وظائف إنشاء التقارير والطباعة;

مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية, نظام مراقبة ذكي, الشركة المصنعة للألياف الضوئية الموزعة في الصين