Hőmérsékletét mérő villamos gépek és transzformátorok
Mérési módszerek.
A tesztek során két különböző típusú termikus - lineáris és nemlineáris jellemző élesen „input-output” a megengedhető hőmérséklet zónában. Az előbbi használják folyamatos mérésére a hőmérséklet, vagy a hőmérséklet-emelkedés a környezeti hőmérséklet felett, és a második -, hogy regisztrálja a tény meghaladó hőmérsékleten az egyes részeinek a gép, amely meghaladja a megengedett értéket.
Meg kell jegyezni, hogy annak érdekében, hogy megbízható eredményeket kapjunk, amelyek tükrözik a termikus állapotát villamos gépek vagy transzformátorok, meg kell előre tudni a vázlatos képet a termikus területen annak érdekében, hogy megfelelően beállított hőmérséklet érzékelők. A hőmérséklet mérésére vonatkozó előírások a következők:
lehetőségét mérési pontok szükséges különböző üzemmódokat hő;
így minimális zavarásával a termikus tér a mérések;
A távoli mérések, előnyösen direkt értékelési technikák.
függetlenségét mérések rezgés, elektromágneses mezők és a környezeti feltételek mellett; nagy mérési pontosság;
a lehetőségét, hogy hőmérséklet-méréseket egy egyszerű és szabványos műszerek.
Összhangban a megadott követelményeknek vizsgálni a különböző módszereket és a hőmérséklet mérésére.
A hőmérséklet az egyes alkatrész és hűtési közegek megfelelően GOST 25000-81 „Elektromos Machinery vraschayushiesya. Vizsgálati módszerek a hő „kell mérni egy hőmérővel, ellenállás-hőmérséklet érzékelők beágyazott és beépített hőmérséklet-érzékelővel.
hőmérő módszer. Ezzel a módszerrel, a hőmérsékletet hőelem érzékelőt (lásd. Sect. 1.3) alkalmazva a hozzáférhető felületén az összeállított villamos gép. Mivel a hőelem próbát alkalmazhatunk expanziós hőmérő, hőelem, ellenállás-hőmérő vagy termisztor. A mérési eredmény képviseli a felületi hőmérsékletet a hőmérséklet-érzékelő alkalmazása. Hőmérők expanziós korlátozott alkalmazását, és elsősorban a hőmérséklet mérésére a hűtő folyadékok és gázok. Ugyanakkor nem szabad használni a higanyos hőmérő hőmérsékletének mérésére azon részeinek a gépen, ahol vannak váltakozó mágneses mezők. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a változó mágneses mezők indukál örvényáramok a higanyt, hogy melegítjük, és vezet a helytelen leolvasásokat.
ellenállás módszerrel ezek középértéke a tekercselés hőmérsékletének.
Megjegyezzük, hogy a pontosság növelése érdekében az ellenállás mérési eredmények tekercsek hideg és meleg állapotban kell mérni ugyanazokat az eszközöket.
Módszer beépített hőmérséklet-érzékelő kerül alkalmazásra, hogy meghatározza a tekercselés hőmérsékletének vagy aktív acél. Tipikusan meghatározott legalább hat érzékelők egyenletesen elosztott kerülete körül a gép ilyen pontok axiális irányban a tekercselési hornyok, ahol a legnagyobb várható hőmérséklet értékeket. Mindegyik érzékelő kell a kapcsolatot közvetlenül egy felület, amelynek hőmérséklete a mérendő, és meg kell védeni a kitettség a hűtőközeg. Mivel a termikus érzékelők használatosak hőelemek, ellenállás hőmérők vagy termisztorok.
A hőmérséklet a tojásrakás a hőelem kell meghatározni a kalibrálást jellemző. A hideg találkozásánál a hőelem védeni kell a gyors környezeti hőmérséklet változása. Jelenlétében egy vagy két hőelem EMF mérjük egy méréshatárú millivoltméter 3. 10 mV, és belső ellenállása nem kisebb, mint 25 ohm / mV.
A nagyszámú hőelemek, általában használja a kompenzációs mérési módszer. A hőmérséklet a tojásrakás az RTD RTD mérésével határozzuk meg hídon vagy speciálisan erre a célra kialakított Ratiometerek. A hőmérséklet-emelkedés legyen egyenlő a legnagyobb mért értéket.
Az alkalmazás módja A beépített hőmérséklet-érzékelővel. Ezzel a módszerrel, az érzékelők (hőelemek lehetnek hőelemek, ellenállás-hőmérők vagy termisztorok) szerelve a villamos gép csak a tesztelés során. Beépítés - tekercselés fejek közötti, vagy az egyes hatóanyagok acéllemezek mélységben nem kevesebb, mint 5 mm-re a felületén. Továbbá az érzékelők szerelhetők más pontjain álló készülék, amelynél a legmagasabb várható hőmérséklet-emelkedés. A méréseket ugyanúgy, mint az előző esetben.
Jellemzői hőelemek. Hőelemek használt termoelektromos jelenség, amely az a tény, hogy egy áramkörben, amely két különböző vezetékek, illetve félvezetők csatlakoztatva végei (elektródák) és egy olyan vegyületet, amelynek különböző hőmérsékletű pont jelenik thermoelectromotive erő. Amikor egy kis hőmérséklet különbség a csomópontokban thermo EMF lehet tekinteni arányos a hőmérséklet-különbség.
Ipari hőelemek következő anyagok thermoelectrodes használjuk: típusú termoelem TYPE - platina (10% ródium) - platina hőelemes típus TPD - platina (30% ródium) - platina hőelemes típus TXA - chromel-alkomel hőelem típusú TCA - chromel-Copel. mérési hőmérséklet határok hosszú távú használata az ilyen típusú hőelem: a CCI - - 20 1300 ° C-, a TPD - 300-1600 C közötti hőmérsékleten, a TXA - 50-1000 ° C-on TCA - A relatív 50-600 ° C-on Az értékek a termoelektromos erő által kifejlesztett hőelem melegponton hőmérsékleten 100 ° C, és a hidegpont 0 „C :. típusú hőelem TPP - 0,64 mV 1HA - 4.1 mV TCA - 6,9 mV mérésére hőmérséklet alatt 50 ° C használunk hőelemek réz -konstantan (ig -270 ° C) és réz-Koppel (ig -200 ° C).
Megjegyezzük, hogy a hőelem nem méri a hőmérsékletet a telepítés helye csomópont, és az ezt meghaladó hőmérséklet a hőmérséklet a szemközti pár elektródát, amelyhez csatlakozik egy mérőeszköz, ezért a mérések alatt kell tudni a hőmérsékletet a hideg (mérési) szerelvény találkozásánál, illetve beépíteni hőmérséklet kompenzáló érzékelő " hideg „csomópont.
Ellenállás hőmérő az egyik legpontosabb hőmérséklet távadók. Különösen, a platina ellenállás-hőmérők mérését teszik lehetővé a hőmérséklet pontossággal 0,001 C. a hőmérséklet mérésére használják fémek, amelynek igen stabil hőmérsékleti együtthatója ellenállás (TCR), és egy lineáris ellenállás-hőmérséklet függése. Ilyen anyagok például a platina és a réz.
Ipari platina ellenállás hőmérők használt hőmérséklet-tartományban -200 + 650 ° C, a réz - -50 és +200 ° C A mennyisége TCS a hőmérséklet-tartományban a 0 és 100 ° C-on platina 0,0039, réz - 0,00427 K-i.
Ipari platina ellenállás-hőmérők vannak 10, 46 és 100 ohm O C; réz - 53 és 100 Ohm. Hőmérséklet növelése hőmérő érzékelőt helyezünk olvadó jég, melegítés miatt a mérési áram nem haladhatja meg 0,24 platina hőmérők C és 0,4 ° C-on réz át a hőmérő teljesítmény disszipáció a 10 mW.
Termisztorok vannak osztva fém és félvezető.
A választás a fém a termisztor határozza meg kémiai inaktivitás a fém-az érdeklődés a mért közepes hőmérséklet-tartományban, és rendkívül stabil TCR. Emellett a platina és a réz használják gyártásához termisztorok nikkel és volfrám. TCS nikkelt a hőmérséklet-tartományban a 0 és 100 ° C egyenlő 0,0069, wolfram - 0,0048 K4.
A fő előnye a nikkel a viszonylag magas fajlagos ellenállása, amely egy lineáris függés a hőmérséklet legfeljebb csak 100 ° C-on Réz és nikkel termisztorok előállított öntött microwires üveg szigetelés. A repülő termisztorok lezárjuk, rendkívül stabil, és maloyneriionny kis méretekkel lehet ellenállása akár több tíz kohm. Az alacsony hőmérsékletű mérések használatosak indium, germánium és szén termisztorok.
Semiconductor termisztorok eltérnek a fém kisebb méretek. Jellemzően, a félvezető TCR termisztor van egy negatív érték, és csökkenti fordítottan arányos a tér a abszolút hőmérséklet. Ha a hőmérséklet 20eS TCR érték 0,02. 0,08 ** K 1, ami sokkal nagyobb, mint a fém-termisztorok (ábra. 3.1, a).
Semiconductor termisztorok állnak rendelkezésre egy nagy tartományban, és névleges ellenállása 20 C 0,3-3300 ohm. Üzemi hőmérséklet termisztorok eltér -100 és +300 ° C A Hőmérséklet mérés pontossága félvezető termisztor közel a pontosság termisztorok fém tárgyát tekintve ezek ellenőrzésére.
Termisztorok vannak kialakítva, ahol egy pozitív értéket a GCS-alapú ferroelectrics, mint például BaTiO3, élesen változik az ellenállás egy kis hőmérséklet változás (ábra. 3.1, a). Ezen a tartományon kívül az ellenállás növekvő hőmérséklettel csökken. Az említett hőmérséklet-tartományban a COP érték I eléri 0,3. 0.5 K „1. Ezek a félvezető termisztorok használtak Segítségükkel ellenőrizze, hogy meghaladja a megengedett hőmérséklet, vagy sem védőberendezések Az elektromos gépek a túlmelegedéstől .. A kritikus hőmérséklet, amelynél megkezdődik a meredeken emelkedő rezisztencia, van különböző félvezető termisztorok ahol egy pozitív értéket TCS 70-150 C.
A tehetetlenség a hőelemek és hőmérők jellemzi időállandója. Megkülönböztetése hőelemek és ellenállás hőmérők kis tehetetlenségű (az időállandó kisebb vagy egyenlő, mint 40, és egy elektromos hőmérővel 9), közepes inerciájú (időállandók rendre 60 és 80); nagy inerciájú (idővel állandó 3,5 és 4,0 perc), és a nem-normált tehetetlenség.
0 20 40 60 80 100 D / C 0 30 60 90 120 T. „C
és 6
Félvezető termisztorok jellemzők: A - NTC; 6 - PTC
Egy külön csoport áll a mérőműszer egy egyetlen művelettel, amelyek magukban foglalják a hőre érzékeny festék és alacsony olvadáspontú fémek. Ezek méter, hogy csak válaszolni a kérdésre meghaladta a megengedett-e vagy sem a mért hőmérsékletet. Ha a hőmérséklet meghaladta a hőérzékeny festék színe megváltozik, és a fém biztosító megolvad, megtöri a kapcsolattartó a mérési kör, és a jelzéseknek nem szabad túllépni a hőmérséklet.
Jellemzők hőmérséklet mérése forgó alkatrészek elektromos gépek.
Hőmérséklet mérés transzformátorok.
A hőmérséklet az egyes részeinek a transzformátor hűtőközeg és mérjük összhangban GOST 3484-88 *. A hőmérséklet mérésére a hűtőközeg (Transzformátor olaj, folyékony, nem-gyúlékony dielektrikum, a levegő, a kén-hexafluorid) hajtjuk végre egy hőmérővel, és a tekercs-hőmérséklet - ellenállás módszerrel. Abban az esetben lehetetlen alkalmazási módszer annak meghatározására az ellenállást a tekercsek hőmérsékletű hőmérővel alkalmazott módszer. Az itt használt, ahol a hőmérséklet-érzékelők nem különböznek azoktól a korábban ismertetett.
Összhangban a GOST 3484-88 * átlagos hőmérséklet a tekercsek az olaj a transzformátor vagy transzformátorok folyadékkal töltött gyúlékony dielektrikum, elfogadott olaj hőmérséklete (folyékony gyúlékony dielektrikum) a felső rétegek, ha a transzformátor nem vetjük alá melegítés 20 órán keresztül, és a kiöntés után már legalább 6 h. a hőmérséklet a középső réteg az olaj nem haladhatja meg a 40 ° C-on
Az átlagos hőmérséklet a tekercsek a száraz típusú transzformátorok és nem melegítjük és itt tartjuk legalább 16 órán keresztül egy szobában, amelyben a hűtőlevegő hőmérséklet-ingadozás ne haladja meg az 1 óránként, figyelembe számtani értékek átlagát két hőmérők telepítve a felső és alsó éleihez a oldalfelületének egyik külső tekercsek.
levegő hőmérsékletét mérjük, amelyeket a három vagy több hőmérők vannak elhelyezve három oldalán a transzformátor hozzávetőleg a közepén a magassága a parttól 1-2 m-re a hűtőfelület. Mindegyik hőmérő zavarja a transzformátor olajban töltött injekciós üveg legalább 1 literes, jól tükrözi a külső hősugárzás.