Cистема контроля температурного состояния силовых элементов систем энергоснабжения
Телеметрическая волоконно-оптическая система контроля температурного состояния силовых элементов систем энергоснабжения может быть использована в сильноточных коммутационных устройствах высокого напряжения для мониторинга процесса коммутации, контроля качества соединений, состояния контактных групп, как, например, в рубильниках, шинах, электрогенераторах и трансформаторных модулях, соединительных коробках электроприводов и т.п.
Необходимость контроля температурного состояния электрооборудования
Известно, что на электростанциях, трансформаторных подстанциях наличие шкафа с конечными или путевыми выключателями является необходимостью. В процессе длительного использования оборудования, начинается окисление мест соединения между шиной и стационарными контактами. Также существует и фактор разбалтывания, в результате чего в местах соединения контактов идет перегрев, что ведет к негативным последствиям и именно эти перегретые детали механизма приводят к авариям, что, соответственно, выливается в экономические потери.
Особенности контроля температуры волоконно - оптической системой в режиме реального времени
Реализация контроля во время работы электрооборудования - установка волоконно - оптических датчиков температуры внутри шкафа, работающего под высоким напряжением выполняется с применением элементов состоящих из стойких к высокому напряжению изоляционных материалов, более того процесс базируется на волоконно - оптической системе основанной на приеме и передаче сигнала по оптическому волокну обладающему полной электро-, взрыво- и, пожаробезопасностью;
Реализация контактного контроля - в отличие от традиционной бесконтактной проверки, данный способ волоконно - оптического измерения температуры подразумевает крепление датчика температуры непосредственно на место, где идет измерение температуры. Таким образом, в течение 24 часов в режиме реального времени идет контактный контроль, более того нет электромагнитного влияния, что повышает точность измерений;
Ремонт и измерения на подстанциях - в настоящее время, сотрудники электроподстанций используя тепловизионные датчики периодически проводят обходные проверочные рейды, что является, с одной стороны, делом затратным и по времени, и по силам, более того это не позволяет своевременно обнаружить скрытые дефекты. При этом, громадным становится человеческий фактор, легко пропустить важные сигналы, ошибиться.
Автоматический контроль - сегодня, требования к получению данных на электроподстанциях становятся более высокими. Предлагаемая волоконно-оптическая система контроля температурного состояния силовых элементов систем энергоснабжения работает 365 дней в году;
Контроль с низкой себестоимостью - предлагаемая волоконно-оптическая система работает без перерыва 24 часа и может контролировать 300 точек и даже более снижая затраты на человеческую силу, уменьшая вероятность ошибки и просчетов.
Телеметрическая волоконно-оптическая система контроля температурного состояния силовых элементов систем энергоснабжения получает данные о рабочей температуре в режиме реального времени, предоставляет необходимую информацию о том, когда необходимо провести обслуживание и ремонт. Таким образом, оборудование на электроподстанциях переходит с режима «периодического обслуживания» на «обслуживание по реальному состоянию», а это в свою очередь продиктовано текущими требованиями в электроэнергетике, когда в основу всего ложится принцип повышения эффективности и снижения затрат.
Состав системы
Регистрирующий модуль
Унифицированный регистрирующий модуль (УРМ) является главным элементом телеметрической волоконно-оптической системы. Он осуществляет обработку показаний датчиков, ведет протокол измерений, и предоставляет информацию пользователю.
УРМ может осуществлять управление сопутствующими устройствами оповещения об аварийной ситуации
Сенсорные датчики
При использовании волоконно - оптических датчиков температуры серии OSMT - 313 на основе УРМ может быть построена телеметрическая система для контроля как температурного состояния отдельных компонентов, так и для построения и оценки распределения температурного градиента.
Основные достоинства
- высокая чувствительность и быстродействие;
- относительно большой диапазон измеряемых температур;
- наилучшие массогабаритные показатели, миниатюрность – минимальный размер чувствительного элемента определяется диаметром световода 80 - 300 мкм (типичное значение 125 мкм) и протяженностью волоконной брэгговской решетки 0.5 - 3 мм;
- высокая помехозащищенность, нечувствительность к электромагнитным помехам, таким как СВЧ- поле, искровой разряд, магнитные поля, электро-магнитные импульсы различной природы и любой интенсивности;
- абсолютная электробезопасность, связанная с отсутствием электрических цепей между датчиком и регистрирующим модулем;
- полная электро-, взрыво-, пожаробезопасность, высокая химическая стойкость сенсорных элементов;
- простота обслуживания.