Мақолада қудратли мой трансформаторларни дастлабки текширишда тепловизор ўлчов приборларини қўллаш имкониятлари кўриб чиқилган. Тепловизорнинг ишлаш принципи ва структураси таҳлил қилинган.
Калит сўзлар : тепловизор, куч мойли трансформатор, текшириш, суюқ изоялция.
В статье рассматривается возможность использования тепловизоров при первичном обследовании силовых масляных трансформаторов. Проанализирован принцип работы и устройство тепловизора.
Ключевые слова: тепловизор, силовой масляный трансформатор, обследование, жидкая изоляция.
Республикамизнинг энергетика тизимида электр энергияcbни истеъмолчиларга узоқ масофаларга узатишда куч мой трансформаторлардан фойдаланилади
Ҳозирги кунда энергетика тизимида эксплуатацияда бўлган куч мой трансформаторларининг асосий қисми техник ва жисмонан эскирган бўлиб, уларни янгисига алмаштириш иқтисодий жиҳатдан қимматга тушади. Агар биз куч мой трансформаторларида рўй берадиган муаммо ва камчиликларни бартараф этиш сабабларини тепливозор ёрдамида аниқласак, янги трансформаторларни сотиб олишга эҳтиёж туғилмайди [1]. Шунинг учун ушбу мақолада энергетика тизимида тепловизордан фойдаланиш истиқболлари ўрганиб чиқилди ва таҳлил қилинди.
Тепловизор бу исталган вақтда атрофдаги объектнинг иссиқлик (инфрақизил) нурланишини кўриш, унинг сиртида исталган нуқтадаги ҳароратни 0,1 °C ва ундан юқори аниқлик билан ўлчаш имконини берадиган қурилма ҳисобланади. Тепловизор ёрдамида жонли ва жонсиз табиат объектларнинг ҳароратини ўлчаш, турли қурилмалардаги мавжуд муаммолар ва камчиликларни эрта аниқлаш имкони мавжуд. Тепловизор камералари ҳароратлар фарқи ҳақида аниқ иссиқлик тасвирини яратишга асосланади. Оддий кўринадиган камераларнинг мураккаб алгоритмлари ушбу тасвирлардан ҳарорат қийматларини ўқийди. Энг иссиқ жойлар қизил, сариқ ва тўқ сариқ рангга, совуқ жойлар кўк ва қора ранглар билан белгиланади.
Teпловизор қурилмалари қоронғи ёки оптик бўлмаган муҳитда объектларнинг жойлашиши ва шаклини аниқлаш учун ишлатилади. Тепловизорлардан фойдаланишда ҳарорат майдонидаги иссиқ (баъзан совуқ) жойларни излаш билан боғлиқ бўлиб, уларнинг мавжудлиги, объект ёки қурилманинг нормал режимини бузилишини, xaвфли нуқсонларни, энергия йўқотишларни ва бошқаларни кўрсатади. Уларнинг яхши томони шундаки, «иссиқ жойларни» локализация қилиш орқали ҳароратини ўлчашга имкон беради. Ҳозирги вақтда тепловизорлар жуда кенг қўлланилади.
Замонавий тепловизорлар йирик саноат корхоналарида ҳам объектларнинг иссиқлик ҳолатини кузатиб бориш талаб қилинадиган жойларда, шунингдек турли хил мақсадларда тармоқ муаммоларини бартараф этиш билан шуғулланадиган кичкина ташкилотларда кенг қўлланилади.
Тепловизорнинг ишлаш жараёни объектнинг юза ҳароратини ҳисобга олиш ва таҳлил қилишга асосланган. Материалларнинг ҳар бири ўзининг акс эттириш ва инфрақизил нурланишни ютиш қобилиятига эга. Бир хил юзани нотекис иситиш, дисплейдаги рангни ҳарорат билан боғлаб, ундаги ҳарорат тарқалиш расмини шакллантиришга имкон беради.
Бундай ҳолда, ҳароратни қиймати 0,05–0,1 градусни ташкил қилади. Тепловизорларда ишлайдиган 8–14 mkm ва 3–5,5 mkm спектрал диапозонларнинг хусусиятлари шундан иборатки, атмосферанинг юза қатламлари берилган тўлқин узунлиги учун шафоф бўлиб, бу объектларни энг катта оралиғида кузатилганда -50 дан +500 градусгача бўлган ҳарорат диапозонида нурланади. Ушбу частота диапозонида атмосфера ҳодисаларига туман, ёмғир, қор, тутун кам шовқин ҳисобланади.
Kўпинча тепловизорлардан тунги кўриш прибори ёки объектнинг ҳарорат майдонини олиш учун фойдаланилади. Тепловизор ёрдамида объектнинг ўн минглаб нуқталар ҳароратини ўлчашимиз мумкин. Тепловизор ўлчаш прибори ёки ўлчаш тепловизори деб ҳам аталади.
Тепловизорнинг ишлаш жараёни инфрақизил нурларни электр сигналга ўзгартиришга асосланади (расм. 1).
Расм. 1. Тепловизорнинг структураси [2]
Tрансформаторларнинг эксплуатация жараёнида диагностикани асосий туридан ташқари қўшимча текшириш турлари қўлланилади — масалан, қурилмани тепловизион текшириш. Kуч трансформаторларни тепловизор ёрдамида текшириш пайтида қуйидаги қисмлар текширилади.
— сим ёзувлари
— трансформатор баклари
— трансформаторнинг совитиш тизими (шу жумладан радиаторлар, вентиляторлар, мой насослари)
— TСФ (термосифон фильтрлар)
— ҳар қандай aлоқа уланишлар
Бундай текширувлар натижасида қуйидаги қурилмаларнинг камчиликлари уларнинг намоён бўлишининг дастлабки босқичида аниқлаш мумкин.
— трансформаторнинг чиқиши билан чўлғамнинг уланган жойида контактларнинг ҳарорати кўтарилади.
— бакнинг қўнғироқ мурувватини ўрнатиш жойида ҳароратни кўтарилиши
Шунингдек, тепловизор ёрдамида трансформаторнинг совитиш тизимлари ва мой регенерация ишида носозликлар аниқланади. Сoвитиш тизимларида вентилятор ва мой насосларининг ишлаши, радиаторларда мойнинг айланиши ва унинг регенерацияси (термосифон фильтрларнинг ишлашини текшириш) текширилади.
Фильтр труба сими («эшик») ёпилганда, қисқа туташув режимида, шунингдек, трансформаторнинг кам юкламаларида (50 % дан кам) фильтрда мой айланиши бўлмайди. Бундан ташқари, фильтрда лой ҳосил бўлганда айланиш бўлмайди.
Яна бир кенг тарқалган нуқсон — бу трансформатор бакида ҳаво тиқилиши ҳосил бўлиши. Ёзувларни алмаштириш, мой алмаштириш ва бошқа таъмир ишларини амалга оширишда ҳаво тиқилиши пайдо бўлади. Кўпинча бу нотўғри ўтказилиш натижасида юзага келади.
Жадвал 1
Testo 880 русумли тепловизорнинг техник характеристикалари
№ |
Характеристикаси |
Қиймати |
Реал тасвири |
||
1. |
Ўлчамдаги тасвири |
640* 480 пиксел |
2. |
Частота янгиланиши |
8–15 Гц |
Тасвирни кўрсатиш |
||
|
Дисплей |
3.5’’ LCD c 320* 240 пикс |
|
Кўрсатиш имкониятлари |
testo 880–1/-2: инфрақизил тасвир testo 880–3: инфрақизил тасвир / реал тасвир/ инфрақизил ва реал тасвир |
|
Ранглар палитраси |
8 танлов вариантлари |
Ўлчов |
||
1. |
Ҳарорат диапозони (ўрнатиш мумкин) |
-20–100 0 С/ 0–350 0 C (-4–212 0 F/32–662 0 F) |
2. |
Хатолиги |
ўлчанадиган қиймат дан (катта қиймат қўлланилиши мумкин) |
3. |
Ўлчанган нуқтанинг минимал ҳажми |
3*3пиксел Стардарт объекти: 10 мм да 1м Телефото объекти: 4 мм да 1м |
4. |
Бошлаш вақти |
40 сек |
5. |
Намлик ва ҳароратни радио зонд ёрдамида ўлчаш (вариант) |
testo 880–3: 0–100 % ОВ, -20–70 0 Стр -20–70 0 С(-4–158 0 F) ҳаво ҳарорати |
Тасвирни сақлаш |
||
1. |
Файл формати |
.bmt Формаларга экспорт қилиш опцияси.bmh,.jpg .csv |
2. |
Олинадиган ҳотира |
SD карта ҳотираси |
3. |
Ҳотира хажми |
Етказиб бериш тўпламида: 1Гб SD карта (тахминан. 800–1000 тасвир) |
Лазер мақсадли кўрсаткич |
||
1. |
Лазерни синфланиши |
635 нм, 2-cинф |
Таъминот кучланиши |
||
1. |
Батерия тури |
Тез зарядлаш, Li-ion аккумлятор батарея билан алмаштириш мумкин. |
2. |
Ишлаш вақти |
Тахминан 5 с бўлганда, 20 0 С (68 0 F) |
А n роф-муҳит шартлари |
||
1. |
Иш ҳарорати |
-15 -40 0 С(5–113 0 F) |
2. |
Сақлаш ҳарорати |
-30 -60 0 С (22–140 0 F) |
3. |
Ҳаво намлиги |
20–80 % ОВ, конденсасиз |
4. |
Корпуснинг ҳимоя синфи |
IP54 (улагич қопқоғи ёпилган ҳолда, батарея ва объект ўрнатилган). |
Ўлчамлари, оғирлиги ва бошқа жисмоний характеристикалари |
||
1. |
Оғирлик |
900 г (батария билан) |
2. |
Ўлчамлари |
152* 106* 262 мм (5.98 * 4.17*10.31’’) |
3. |
Штатив монтажи |
Ҳа, адаптер орқали (етказиб беришга киритилган |
Дастурий таъминот (ДТ) учун ПК |
||
1. |
Тизим талаблари |
Windows XP операцион тизим Service Pack 2 ёки Windows Vista USB 2.0 интерфейс |
Тепловизорни қўллаш натижасида электр ускуналарнинг дастлабки босқичида нуқсонлар ва авария ҳолатларини олдини олиш учун ўз вақтида чоралар кўриш имконини беради. Натижада, ускуналардаги носозликларни ўз вақтида аниқлаш ҳисобига етказилган зарар бартараф қилинади [3].
Хулоса қилиб шуни айтганда, ўлчов приборидан фойдаланиб, қурилмаларда техник жиҳатдан юзага келадиган муаммоларни олдини олган бўламиз. Иқтисодий жиҳатдан ҳисобланганда янги қурилма сотиб олишга қараганда арзонга тушади ва уларнинг хизмат кўрсатиш муддатларини ошириш имконини беради.
Адабиёт:
- Завидей В. И., Печенкин В. И., Каланчин С. В. Возможности применения тепловизионного контроля для диагностики технического состояния силовых трансформаторов. Энергоэксперт, 2011 г. № 6. –С.64–67.
- Интернет манбаси: https://www.pergam.ru/articles/teplovizor.html
- Agnieszka LISOWSKA-LIS. Thermographic monitoring of the power transformers // Measurement Automation Monitoring, Apr. 2017, no. 04, vol. 63, p.154–157.