ЛЕКЦИЯ 10
КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУР, ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ.
Контроль температур.
Для безотказной работы оборудования большое значение имеет тепловой режим, и нарушение этого режима может привести к снижению срока службы. Необходим систематический контроль за температурами и превышениями температур наиболее ответственных элементов. Рассмотрим, какие приборы и устройства позволяют измерять как местные, так и средние температуры и превышения температур.
1. Измерение с помощью термометров – наиболее простой метод. Встроенные стационарные термометры применяют для контроля температуры масла подшипников, воздуха и газа в электрических машинах, температуры масла в трансформаторах. Предпочтение отдают спиртовым термометрам перед ртутными, т.к. в последних возможен дополнительный нагрев ртути вихревыми токами от магнитных потоков рассеяния.
2. Измерения при помощи термопар позволяют определять превышение температуры (τ) и косвенно саму температуру. Схема измерительного устройства показана на рис. 1. Термопара константан- медь. «Горячий» спай - плотно прижимается к месту, превышение температуры которого нужно измерить, «холодный» спай–в охлаждающей среде, температура которой известна. ЭДС термопары Ет зависит от τ ( для данной пары- это почти прямолинейная характеристика), на основании этой кривой градуируется измерительный прибор (рис.2).
Рис.1 Рис.2
3. Метод термосопротивлений позволяет измерять температуру обмотки и стали статора. Принцип их действия основан на зависимости между величиной сопротивления и температурой. Термосопротивления изготавливаются из платиновой или медной проволоки, помещенной в капсулу. Величина сопротивления нормирована: для платины при 100° С– 64 Ом, для меди 75,5 Ом, при 0° С – 46 и 53 Ом соответственно. В Г закладывают несколько термосопротивлений в разные точки обмотки и активной стали. Измерительный прибор общий.
4. Измерение температур по сопротивлению обмотки является единственным методом контроля температуры обмотки ротора и обмоток трансформаторов, т.к. туда термодетекторы не закладываются. Этот способ позволяет установить только среднюю температуру, при этом нельзя обнаружить отдельные, даже очень нагретые места. Измерение сопротивления обмотки производится в двух ее состояниях - холодном и горячем. Измерение в горячем состоянии должно производиться очень быстро после отключения, в холодном состоянии – только после того, как вся конструкция примет температуру окружающей среды, на что требуется не менее суток. Средняя температура определяется по формуле:
,
где
,
-
сопротивление
постоянному току холодной обмотки
и в нагретом
состоянии, Ом;
-известная
температура окружающей среды.
5.Указатели контроля нагрева обычно позволяют определить, не превышает ли нагрев допустимых пределов.
Термосвечи
укрепляются на оперативной штанге,
конец свечи прижимают к контролируемому
месту, по оплавлению свечи судят о том,
превышает ли температура детали
температуру плавления свечи. Состав
свечей и температура плавления разные.
В комплекте свечи из парафина (белая
обертка), температура плавления 50 -55
,
канифоли (желтая обертка), температура
плавления 90 -100
и т.д.
Термопленки и термокраски служат для постоянного контроля нагрева, наносятся на токоведущие части и другие элементы РУ. При нагреве их цвет меняется. Например, термопленки до 70 –красные, после 70 - темно-красные, после 100 – черные. Аналогично и термокраски (но цвета другие).
Термопленки характеризуются многократностью действия, при понижении температуры цвет их восстанавливается, термокраски – однократного действия. При применении в электроустановках без постоянного обслуживающего персонала они сигнализируют о перегрузках, произошедших после последнего осмотра. Без таких термоуказателей временные перегревы от больших нагрузок не будут обнаружены.