Системы Nortech компании FISO – мониторинг силовых трансформаторов

Мониторинг силовых трансформаторов

Силовые трансформаторы – одна из основных составляющих системы передачи и распределения электроэнергии. Надёжная работа силового трансформатора определяется техническим состоянием всех его узлов и элементов, в том числе и обмоток. Наибольшее внимание в ходе эксплуатации трансформаторов следует уделять состоянию вводов, обмоток и устройств РПН. При коротких замыканиях из-за больших электродинамических сил могут возникнуть деформации витков обмотки, приводящие к выходу из строя трансформатора. Это чревато большим экономическим ущербом. Начав регулярно использовать системы мониторинга состояния трансформаторов сегодня, можно избежать неприятностей в будущем.

Оптоволоконная система Nortech

• Надежная и экономически выгодная система контроля горячих зон.
• Установка датчика в комплекте с диском EasyDisk в соответствии с нормами МЭК.
• Герметичный оптический разъем на стенке бака.
• Удобная установка и эксплуатация приборов.
• Поддержка клиентской программы Nortech Client для ПК.

Предложение компании FISO для поддержки бизнеса электроэнергетических компаний – это система Nortech для мониторинга температуры горячих зон обмоток трансформаторов. Реализуя проверенную оптоволоконную технологию, система Nortech обеспечивает прямой и долговременный контроль в реальном масштабе времени силовых трансформаторов, предоставляя возможность интеллектуального управления действующими подстанциями и электрораспределительными сетями.

Технические характеристики компонентов системы

Оптоволоконный датчик температуры TPT-62 с установочным диском EasyDisk

В оптоволоконных датчиках температуры семейства TPT-62 используется промышленное оптоволокно с 62.5 мкм световодной жилой для существенного улучшения оптических, механических и прочностных свойств по сравнению с прежними (1-го поколения) оптоволоконными датчиками температуры с 200 мкм световодной жилой.

Конструкция узла чувствительного элемента датчика с монтажной проставкой EasyDisk гарантирует его установку в соответствии с рекомендациями стандарта IEC 60076-2 (Дополнение Е), а также быструю вставку датчиков в разделители обмоток трансформаторов.

Мониторы Nortech для оптоволоконных датчиков температуры

Эти блоки преобразования оптических сигналов предназначены для прямого и точного контроля температуры в реальном масштабе времени с целью управления и максимизации кпд трансформаторов.

Семейство мониторов температуры Nortech включает в себя три различных класса приборов: EasyGrid – это наиболее полная модель, EasyGrid LT – это компактная и очень рентабельная модель для практических задач с небольшим числом каналов контроля температуры и EasyGrid Base – еще более компактная модель, предназначенная для простой сетевой интеграции.

Основные характеристики монитора EasyGrid:

• До 18 оптических каналов.
• 0, 8 или 16 программируемых реле Form С.
• Протоколы связи Modbus, IEC61850*, DNP3.0*, Modbus TCP-IP* и IEC 60870-5-104*.
• 1 аналоговый выход для каждого оптического канала.
• Цветной дисплей с большим сенсорным экраном.
• 1 системное реле для независимой отказоустойчивой сигнализации о неисправности системы.
• Последовательный порт: Modbus (ASCII / RTU).
• Оптоволоконная связь по Ethernet*.
• Встроенная память данных и съемный накопитель (SD-карта) для удобного экспорта данных.
• Автодиагностика и автокоррекция.
• Калибровка не требуется.

Основные характеристики монитора EasyGrid LT:

• До 8 оптических каналов.
• 0 или 8 программируемых реле Form С.
• Протоколы связи Modbus, IEC61850*, DNP3.0*, Modbus TCP-IP* и IEC 60870-5-104*.
• 1 аналоговый выход для каждого оптического канала.
• ЖК-дисплей с большим экраном.
• 1 системное реле для независимой отказоустойчивой сигнализации о неисправности системы.
• Последовательный порт: Modbus (ASCII / RTU).
• Простая коммутация на передней панели.
• Встроенная память данных и экспорт данных через USB-порт.
• Автодиагностика и автокоррекция.
• Калибровка не требуется.

Основные характеристики монитора EasyGrid Base:

• До 12 оптических каналов.
• Контроль температуры в реальном масштабе времени.
• Протоколы связи Modbus, IEC61850*, DNP3.0*, Modbus TCP-IP* и IEC 60870-5-104*.
• 1 аналоговый выход для каждого оптического канала.
• Совместимость с сетями интеллектуальных энергосистем Smart Grid Network.
• 1 системное реле для независимой отказоустойчивой сигнализации о неисправности системы.
• Последовательный порт: Modbus (ASCII / RTU).
• Оптоволоконная связь по Ethernet*.
• Встроенная память данных и экспорт данных через USB-порт.
• Автодиагностика и автокоррекция.
• Калибровка не требуется.

Принцип действия чувствительного элемента из GaAs

Принцип измерения основан на абсорбции/пропускании белого света полупроводником GaAs (арсенид галлия). Влияние изменений температуры на этот полупроводник хорошо известно и предсказуемо. По мере изменения температуры полупроводника, спектр пропускания света (та часть, которая не поглощается) также смещается. При любой данной температуре имеется длина волны, при которой пропускание света будет резко изменяться от 0% до 100%. Этот скачок называют сдвигом полосы поглощения, а соотношение между характерной длиной волны, когда имеет место сдвиг полосы поглощения, и температурой предсказуемо.

Датчик представляет собой маленький кристалл полупроводника GaAs, прикрепленный к одному концу хорошо отполированного оптического волокна.

Датчик температуры

Белый свет, вводимый из монитора в оптическое волокно, проходит через кристалл GaAs и частично поглощается, а затем отражается назад в монитор зеркалом на кончике датчика. Свет, отраженный назад в монитор, вводится в анализатор оптического спектра, который затем определяет зависимость мощности оптического сигнала пропускания от длины волны. Положение сдвига полосы поглощения определяется монитором, используя запатентованный алгоритм анализа сигналов, а затем выполняется корреляция с температурой кристалла GaAs.

Так как характеристики полупроводника с течением времени не изменяются, все датчики взаимозаменяемы и не нуждаются в калибровке или вводе коэффициентов при их замене. По этой же причине мониторы не требуют перекалибровки, после их поставки с завода-изготовителя, если они используются при нормальных рабочих условиях.

Дополнительные принадлежности

Внешний кабель-удлинитель

Внешний оптоволоконный кабель-удлинитель с оболочкой из полиуретана предназначен для эксплуатации в жестких окружающих условиях без нарушения работоспособности. Кабель-удлинитель имеет разъемы ST для надежного монтажа.

Проходной оптический разъем EasyThrough

Резьба 3/8 дюйма NPT; маслонепроницаемый; сопряжение с нержавеющей сталью. Стойкость к высокому давлению и температуре. Предварительно устанавливаются на монтажной пластине EasyPlate.

Монтажная пластина EasyPlate и дополнительная кольцевая прокладка EasyRing

Монтажная пластина EasyPlate предназначена для установки на стенках баков маслонаполненных трансформаторов. Герметичность соединения. Высокая надежность в течение длительного времени.

Дополнительный кожух EasyCover

Предохранительный кожух из нержавеющей стали на стенке бака предназначен для защиты соединений разъемов Easythrough с внешними оптоволоконными кабелями-удлинителями (оптические разъемы ST-ST) от воздействия внешней окружающей среды.