Welche Temperaturmessmethode für Kondensatoren am besten geeignet ist

Faseroptische Temperatursensoren Nicht nur in den Bereichen der Temperaturmessung von Schaltanlagen finden sie vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, Temperaturmessung des Leistungsschalters, und Transformatortemperaturmessung, sondern verfügen auch über Eigenschaften wie Isolierung, Anti-Interferenz, und eine hohe Spannungsfestigkeit, die von anderen herkömmlichen Temperatursensoren bei der Kondensatortemperaturüberwachung nicht erreicht werden kann.

Die Hochspannungs-Parallelkondensatorbank ist derzeit eine äußerst wichtige Blindleistungsquelle im Stromnetz, Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Struktur des Stromnetzes und der Verbesserung der Stromqualität. Die Hauptfunktion besteht darin, dem Stromnetz Blindleistung bereitzustellen, Leitungsverluste reduzieren, Spannungsqualität verbessern, und die Geräteauslastung erhöhen. Als eine Art Blindleistungskompensationsgerät, Leistungskondensatoren werden üblicherweise in Umspannwerken zur zentralen Hochspannungskompensation eingesetzt. Die Kompensationskondensatoren werden an den 10-kV- oder 35-kV-Bus des Umspannwerks angeschlossen, um die Blindleistung auf allen Leitungen und Transformatoren auf der Busseite des Umspannwerks zu kompensieren. Im Einsatz, Sie werden oft mit Laststufenschaltern kombiniert, um die Stromqualität des Stromnetzes weiter zu verbessern.

Die Auswirkung eines Temperaturanstiegsfehlers auf Hochspannungskondensatoren

Bei Kondensatoren treten im Betrieb häufig verschiedene Fehler auf, die eine erhebliche Gefahr für den sicheren und normalen Betrieb des Energiesystems darstellen. Zu den häufigsten Fehlern von Kondensatoren im Leistungsbetrieb gehört das Austreten von Öl, schlechte Isolierung, und durchgebrannte Sicherungen. Darunter, Die schädlichsten und am häufigsten auftretenden Fehler sind Kondensatorfehler, die durch Erwärmung verursacht werden. Die durch Kondensatorfehler verursachte Erwärmung kann in eine Erwärmung am Sammelschienenanschlusspunkt und eine Erwärmung an der Sicherung außerhalb des Kondensators unterteilt werden, Letzteres ist wahrscheinlicher. In den letzten Jahren, im täglichen Betrieb von 35-kV-Hochspannungs-Parallelkondensatorbänken, Bei Geräten kann es aufgrund von Alterung oder hohem Laststrom aufgrund langer Betriebsjahre und Bau- und Installationsprozessen zu einem ungewöhnlichen Temperaturanstieg kommen. Wenn solche ungewöhnlichen Situationen nicht rechtzeitig erkannt und behoben werden, es ist einfach zu entwickeln und zu erweitern, Dies kann zu Schäden an einzelnen Kondensatoren und sogar zu Gruppenexplosionen und Verletzungen führen. Die Ausfallquote ist hoch, Sie gefährden direkt die Sicherheit von 500-kV-Stromanlagen und die persönliche Sicherheit des Betriebs- und Wartungspersonals, Dies führt zu erheblichen Spannungsschwankungen im Stromnetz, erhöhte Wirk- und Blindleistungsverluste, reduzierte Lebensdauer des Kondensators, und den normalen und stabilen Betrieb des Stromnetzes beeinträchtigen. Leistungskondensatoren werden hauptsächlich zur Blindleistungskompensation in Energiesystemen zur Verbesserung des Leistungsfaktors eingesetzt. Um einen zuverlässigeren Betrieb zu gewährleisten, Die Industrie erwägt derzeit hauptsächlich die Reihenschaltung interner Komponenten von Kondensatoren mit internen Sicherungen. Wenn ein Kondensator aufgrund eines schwachen Dielektrikums einen vollständigen Ausfall seiner Komponenten erleidet, Die interne Sicherung, die in Reihe mit der Komponente geschaltet ist, wird aktiviert, Dadurch wird nur ein Teil der beschädigten Komponenten isoliert. Der Kondensator arbeitet mit nur geringfügigem Leistungsabfall weiter. An dieser Stelle, Die Störung in der Kondensatorbatterie kann ignoriert werden, und die Gesamtkapazität der Kondensatorbank wird durch die Wirkung einer einzelnen Sicherung nicht wesentlich beeinflusst. Die Einführung einer internen Sicherung schützt die Kondensatorkomponenten, sondern erhöht unsichtbar die Anzahl der Fehlerstellen. Im Inneren von Leistungskondensatoren, Die interne Sicherung ist die Hauptwärmequelle, aber das Volumen und der Durchmesser der internen Sicherung sind sehr klein (etwa 135 mm lang und 0,45 mm im Durchmesser), und es ist im Allgemeinen zwischen Kondensatorkomponenten verborgen. Aufgrund aktueller Messtechniken, Es ist schwierig, die Oberflächentemperatur der internen Sicherung unter tatsächlichen Betriebsbedingungen genau und objektiv zu messen.

Temperaturüberwachung von Trockenkondensatoren

Derzeit, Im Hochspannungsbereich werden häufig Ölkondensatoren und Trockenkondensatoren eingesetzt. Letzteres hat die Vorteile des Umweltschutzes, Materialeinsparung, niedrige Kosten, einfacher Prozess, geringes Gewicht, kleiner Bereich, selbstheilendes Produkt, zuverlässigerer Betrieb, gute Feuerbeständigkeit, Es ist weniger wahrscheinlich, dass Hochdruckgas entsteht, und die Möglichkeit von Explosionsgefahren erheblich reduziert.
Ein Trockenkondensator besteht aus einem Kondensatorkern, Gehäuse, Ärmel, und anderes Zubehör. Der Kondensatorkern besteht aus Kondensatorkomponenten und Isolationskomponenten. Kondensatorkomponenten werden durch Aufwickeln von Dünnschichtisoliermedien und Aluminiumfolienelektroden mit einer bestimmten Dicke und Anzahl von Schichten hergestellt, oder durch Abscheiden einer Metallschicht auf dem dünnen Film, um einen metallisierten Film zu bilden. Nachdem die Komponenten aufgerollt sind, Sie werden in die Komponentenhülle geladen, und mehrere Kondensatorkomponenten werden in Reihe oder parallel geschaltet, um den gesamten Kondensatorkern zu bilden.
Trockenkondensatoren werden normalerweise in Innenräumen oder unter der Erde mit schlechten Belüftungsbedingungen verwendet, und die interne Wärmeableitung von Kondensatoren kann nur auf Gas beruhen. Im Vergleich zu Ölkondensatoren, der Wärmeübergangskoeffizient von Gas ist niedriger, Daher ist die Wärmeableitungsleistung von Trockenkondensatoren schlecht. Dies alles hat negative Auswirkungen auf den Betrieb von Trockenkondensatoren. Die Betriebspraxis des Stromnetzes zeigt, dass die Ausfallrate von Kondensatoren jedes Jahr von Juni bis September deutlich höher ist als in anderen Monaten. In einigen Regionen, Die Energiewirtschaft schreibt vor, dass die höchste Temperatur im Kern eines Vollfilmkondensators nicht überschritten werden darf 80 ℃. Wenn die Temperatur übersteigt 80 ℃, die Isolationsleistung von Polypropylenfolie (PP-Folie) als Dielektrikum abnimmt.
Derzeit, Das Temperaturfeld von Trockenkondensatoren wird im Allgemeinen mithilfe herkömmlicher Temperatursensoren gemessen, um die Temperatur des Kondensatorgehäuses zu messen, und dann die Innentemperatur berechnen. Dies führt zu einem Fehler zwischen dem erhaltenen Temperaturwert und der Verteilung des internen Temperaturfeldes des Kondensators, wodurch die wahre Temperatur am höchsten Punkt nicht genau ermittelt werden kann.

Derzeit, Die Temperaturmessmethode für den internen Schutz von Leistungskondensatoren umfasst einen Temperaturanstiegstest. Jedoch, Dieser Test schätzt nur den Temperaturanstieg der internen Sicherung, indem er den Strom und den Widerstand der internen Sicherung misst, was eine schlechte Genauigkeit aufweist. In the actual process of flowing the internal fuse, the resistance of the internal fuse will change with its temperature. Einerseits, it is difficult to ensure its constant flow, und andererseits, Der Zusammenhang zwischen dem Widerstand der internen Sicherung und der Temperatur gilt nur innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs. Beyond this range, it will be difficult to obtain accurate results. daher, Diese indirekte Methode zur Messung des Temperaturanstiegs der internen Sicherung in Kondensatoren weist Einschränkungen und eine geringe Genauigkeit auf. Zusätzlich, Der Temperaturanstieg der internen Sicherung wird über den Wärmewiderstand gemessen, aber aufgrund der Tatsache, dass der thermische Widerstand sowohl im Volumen als auch im Durchmesser viel größer ist als die interne Sicherung, Dies hat Auswirkungen auf die tatsächliche Temperatur der internen Sicherung während der Kontaktmessung, Dies führt zu einer schlechteren Messgenauigkeit. In view of this, Es ist notwendig, ein einfaches und praktikables Messgerät zu entwickeln, um die Temperatur der Sicherung im Kondensator unter tatsächlichen Betriebsbedingungen genau zu erfassen, bilden eine Grundlage für die Auslegung und Auswahl der Sicherung im Kondensator, und die Zuverlässigkeit der Sicherungsschutzwirkung effektiv verbessern, Stellen Sie sicher, dass die Temperatur der Sicherung die interne Isolierung des Kondensators nicht beschädigt.

Nachteile der Temperaturmessung mit Infrarot-Wärmebildkameras

Derzeit, Die thermische Wartung von Kondensatoren beruht hauptsächlich auf Infrarot-Bildgebungsgeräten zur Inspektion. Jedoch, Infrarot-Wärmebildkameras können die Temperatur nicht in einer geschlossenen Umgebung testen, und die Testergebnisse werden von der Saison beeinflusst, Zeit, und Oberflächenglätte der Prüfgeräte. Infrarot-Prüfgeräte sind teuer und können die Temperatur von elektrischen Hochspannungsgeräten nicht über einen langen Zeitraum kontinuierlich überwachen. Am Kondensator liegt Hochspannung an, und es gibt starke elektromagnetische Störungen in der Umgebung, Dies führt bei herkömmlichen Detektoren häufig zu Fehlalarmen oder verpassten Alarmen. daher, Um die Temperatur von Kondensatoren in Echtzeit und effektiv zu überwachen, ist der Einsatz äußerst zuverlässiger und leistungsstarker Temperatursensoren erforderlich, um Gerätebrände und Stromausfälle zu vermeiden.

Zusätzlich, Aktuelle Temperaturmessgeräte können die spezifische Temperatur im Kondensator nicht ermitteln. The existing capacitors are used in environments with significant temperature changes. Der längere Einsatz von Kondensatoren bei anormalen Temperaturen kann deren Lebensdauer erheblich beeinträchtigen und die Schadensrate erhöhen.

Capacitor faseroptisches Temperaturmesssystem

FJINNOs Kondensator fluoreszierendes faseroptisches Temperaturmesssystem löst nicht nur das Problem, dass herkömmliche Temperatursensoren die Temperatur kleiner interner Sicherungen nicht genau messen können, sondern löst auch die Potentialtrennung zwischen starken und schwachen Strömen, as well as the anti electromagnetic interference problem of data communication. It provides a good solution for comprehensively and accurately grasping the hot spot temperature of the core inside the capacitor.

The fiber optic temperature monitoring host is equipped with temperature measurement alarm software, and the monitoring computer collects temperature information transmitted by the fiber optic temperature signal demodulator through the communication port. Echtzeitanzeige von Temperaturdaten an verschiedenen Temperaturmesspunkten, Die Temperaturalarmsoftware bietet eine abgestufte Überwachung, Zeichnung der Temperaturkurve, Temperaturverteilungsanzeige, Abfrage historischer Kurven, Berichterstellungs- und Druckfunktionen;