خرابی های رایج نوع خشک ترانسفورماتور کنترل کننده های دمای هوا و چگونگی تعمیر آنها
این ترانسformatور خشک به دلیل ایمنی، مزایای زیست محیطی و مناسب بودن برای نصب در محیط داخلی، به یک جزء ضروری در سیستم های الکتریکی مدرن تبدیل شده است. بر خلاف ترانسفورماتورهای پر از روغن، ترانسفورماتورهای خشک از سیستم های عایق بندی هوا یا سایر سیستم های جامد برای خنک کردن و محافظت از پیچ ها استفاده می کنند، که باعث می شود آن را در ساختمان های تجاری، بیمارستان ها، کارخانه ها و پروژه های مسکونی بلند انتخاب کنند.
با این حال، مانند هر تجهیزات الکتریکی، عملکرد و قابلیت اطمینان به سیستم های نظارت و کنترل موثر بستگی دارد. یکی از مهم ترین دستگاه ها در این زمینه کنترلگر دماست. کنترلگر دما به طور مداوم دماهای پیچ و محیط را برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد کنترل می کند، اطمینان از کارایی و ایمنی.
با وجود اهمیت آن، کنترل کننده های دمایی برای ترانسفورمرهای خشک می تواند شکست هایی را تجربه کند. این خرابی ها ممکن است کار را مختل کنند، عمر ترانسفورماتور را کوتاه کنند یا حتی اگر به صورت غیر قابل توجهی باقی بماند منجر به خرابی های فاجعه بار شوند. درک علل رایج شکست و یادگیری چگونگی رفع آن برای تیم های تعمیرات، مدیران تاسیسات و مهندسان ضروری است.
اهمیت کنترل دمای در یک ترانسفورماتور خشک
ترانسفورماتورهای خشک در محیط هایی کار می کنند که مکانیسم های خنک کننده باید به دقت کنترل شوند. گرما بیش از حد در پیچ ها باعث سرعت سن عایق می شود، کارایی را کاهش می دهد و خطر نقص را افزایش می دهد.
کنترل کننده های دمای بدن به این کار کمک می کنند:
نظارت بر دمای پیچ و تاب با سنسورها (معمولا سنسورهای مقاومت پلاتین PT100).
فعال کردن فن ها برای خنک کردن با هوا
از زنگ هاي هشدار در صورت تجاوز از حد دمايي استفاده مي شود.
براي جلوگیری از آسیب در موارد سخت تر، ترانسفورماتور رو خاموش مي کنم
بدون کنترلگر دمای کار، ترانسفورماتور خشک در معرض خطرات جدی، از جمله خرابی عایق، کاهش عمر یا قطعات غیر منتظره است.
خرابی های رایج کنترل کننده های دمای ترانسفورماتورهای خشک
۱. نقص حسگر
یکی از رایج ترین مشکلات، سنسور دمای معیوب است. حسگرهای PT100 یا ترموپول ها ممکن است با گذشت زمان به دلیل ارتعاش، گرد و غبار، رطوبت یا آسیب مکانیکی تخریب شوند.
علائم:
اندازه گیری دمای نادرست روی صفحه کنترل کننده
هشدار های نادرست یا عدم وجود هشدار در هنگام گرم شدن بیش از حد
با وجود افزایش دمای هوا، فن ها فعال نمیشن
راهحل:
حسگرها را با یک مولتی متر کالیبر شده یا دستگاه اندازه گیری مقاومت بررسی و آزمایش کنید.
حسگر هاي آسیب يا خراب شده رو فوراً تعويض کنيد
نصب مناسب و اتصال امن سنسورها را برای جلوگیری از تماس های گسسته تضمین کنید.
۲. صفحه نمایش یا واحد کنترل معیوب
واحد کنترل الکترونیکی، که دمای را نمایش می دهد و ورودی را از سنسورها پردازش می کند، ممکن است به دلیل پیری قطعات، افزایش قدرت یا آسیب مدار داخلی خراب شود.
علائم:
صفحه نمایش خالی یا لرزان
مقادیر یخ زده که علیرغم تغییرات بار تغییر نمی کنند.
کنترل کننده به ورودی دستی یا خودکار پاسخ نمی دهد.
راهحل:
براي بازنشستن کنترل کننده يه چرخه قدرت انجام بده
براي فيوز هاي منفجر شده و يا مشکلات برق بگرديد
اگر مدار داخلی آسیب دیده باشد و قابل تعمیر نباشد، واحد کنترل را تعویض کنید.
۳. خرابی مدار کنترل فن
ترانسفورماتورهای خشک اغلب از سیستم های خنک کننده با هوا استفاده می کنند، که در آن فن ها به طور خودکار هنگامی که دمای پیچ و تاب به سطوح پیش تنظیم شده برسد، روشن می شوند. خرابی در مدار کنترل فن رایج است.
علائم:
وقتي دماي هوا بالا مياد، فن ها روشن نميشن
فن ها حتی در دمای پایین هم به طور مداوم کار می کنند.
زنگ هاي هشدار به خاطر خنک کردن ناکافي فعال شد
راهحل:
رله های فن را بررسی کنید و آنهایی که معیوب هستند را تعویض کنید.
برقِ فن ها رو چک کن و بررسي کن که سيم هاي خراب شده رو پيدا کردي
موتورهای فن سوخته یا فرسوده را تعویض کنید.
۴. خطاهای کالیبراسیون
با گذشت زمان، کنترل کننده های دمای ممکن است کالیبراسیون خود را از دست دهند، که منجر به نظارت نادرست و تحریک نادرست آژیرها یا سیستم های خنک کننده می شود.
علائم:
تفاوت قابل توجهی بین دمای واقعی پیچ (که به صورت دستی اندازه گیری می شود) و مقادیر کنترل کننده وجود دارد.
فن ها خیلی زود یا خیلی دیر فعال میشن
راهحل:
کنترل کننده را با استفاده از سنسورهای دمای مرجع کالیبراسیون کنید.
اگر حرکت کالیبراسیون بیش از حد باشد، کنترل کننده را برای حفظ دقت جایگزین کنید.
پنجم مشکلات برق
نوسانات ولتاژ، هارمونیک ها یا منبع عدم ثبات می تواند عملکرد کنترلگر دما را مختل کند.
علائم:
خاموش شدن کنترل کننده هاي وقتاً فوق العاده
آلارم های غیر قابل توضیح یا چرخه های ریست
خاموشي ناگهاني نمايشگر
راهحل:
تثبیت کننده ولتاژ یا دستگاه های محافظت از افزایش ولتاژ نصب کنید.
تماميت سيم و اتصال به زمين رو چک کنيد
برای تاسیسات حیاتی یک منبع برق بدون وقفه (UPS) فراهم کنید.
۶. شکست های ارتباطی
کنترل کننده های مدرن ترانسفورماتور های خشک اغلب شامل ویژگی های ارتباطی دیجیتال مانند Modbus، Profibus یا Ethernet برای ادغام در سیستم های SCADA هستند. ماژول های ارتباطی ممکن است به دلیل تداخل الکترومغناطیسی، مشکلات کابل کشی یا مشکلات نرم افزار شکست بخورند.
علائم:
اطلاعات به سیستم نظارت نرسیده
اشتباهات مکرر در ارتباط یا قطع شدن سیگنال ها
کنترل کننده به صورت محلی کار می کند اما از راه دور قابل دسترسی نیست.
راهحل:
کابل هاي ارتباطات رو آزمايش کنين و كابل هاي خراب شده رو تعويض کنين
اگر به روزرسانی های سازگار در دسترس باشند، نرم افزار را به روز کنید.
از کابل هاي محافظ استفاده کن تا مزاحمت رو به حداقل برسونيم
هفتم خرابی های مدار هشدار و محور
هنگامی که ترانسفورماتور از دمای ایمن فراتر می رود، کنترل کننده طراحی شده است تا آژیرها را به کار ببرد یا خاموش شود. خرابی در این مدار می تواند ترانسفورماتور را در معرض خطر قرار دهد.
علائم:
بدون زنگ خطر با وجود گرم شدن
زنگ خطر در دمای عادی
شکست خاموش شدن اتوماتیک در شرایط شدید
راهحل:
رله هاي هشدار آزمايشي به طور منظم
تماس های رله آسیب دیده یا فرسوده را تعویض کنید.
بررسی یکپارچه سازی با سیستم حفاظت ترانسفورماتور
8. آسیب به محیط زیست
کنترل کننده های دمایی در یک ترانسفورماتور خشک اغلب در معرض گرد و غبار، رطوبت و لرزش قرار می گیرند که می تواند به سنسورها، سیم کشی و اجزای الکترونیکی آسیب برساند.
علائم:
خوردگي در ترمينال ها و کانکتورها
مشکلات عملکردی متناوب
بدتر شدن تدریجی دید صفحه نمایش
راهحل:
کنترل کننده ها را در محفظه های محافظ با رتبه های IP مناسب نصب کنید.
گرد و غبار را به طور منظم تمیز کنید و نشانه های خوردگی را بررسی کنید.
تهویه را بهبود بخشید و در معرض شرایط سخت قرار بگیرید.
اقدامات پیشگیرانه برای کاهش شکست
بازرسی های معمول : برنامه ریزی برای بازرسی منظم سنسورها، سیم کشی ها و نمایشگرها برای شناسایی مشکلات قبل از تشدید آنها.
پاککاری و نگهداری : گرد و غبار و باقی مانده از کنترل کننده ها و فن ها را حذف کنید. مطمئن شو که راه هاي خنک کننده خالي باشه
چک های کالیبراسیون : انجام کالیبراسیون دوره ای برای اطمینان از دقت اندازه گیری دمای.
نظارت بر بار : ترانسفورماتور خشک را در ظرفیتی که نامشخص است کار دهید تا از گرم شدن بیش از حد جلوگیری شود.
حفاظت از محیط زیست : استفاده از محفظه هایی با رتبه های مناسب IP و حفظ محیط های عملیاتی کنترل شده.
آموزش برای اپراتورها : به کارکنان دانش برای تفسیر آژیرها، انجام چک و شناسایی مشکلات زودهنگام را ارائه دهید.
فهرست قطعات یدکی : حسگرها، رله ها و فیوز های جایگزین را برای تعمیر سریع در دسترس داشته باشید.
نمونه های واقعی
گرم شدن بیش از حد تاسیسات صنعتی
یک کارخانه صنعتی که از یک ترانسفورماتور خشک استفاده می کند، گرما بیش از حد را تجربه کرد زیرا فن ها شروع به کار نکردند. علتش به یک رله معیوب در مدار کنترل فن مربوط شده تعويض رله، کار طبيعي رو برپا کرد و از شکست بالقوه ترانسفورماتور جلوگیری کرد.
شکست ارتباطات در یک مرکز داده
در یک مرکز داده، یک کنترلگر دمای Dry-Type Transformers به دلیل یک ماژول Ethernet معیوب، انتقال داده ها به سیستم SCADA را متوقف کرد. اگرچه ترانسفورماتور با امنيت کار مي کرد، اما ماموران نظارت از افزایش دما خبر نداشتند. جایگزینی ماژول این مشکل را حل کرد و بر اهمیت قابلیت اطمینان ارتباطات تاکید کرد.
حرکت سنسورها در یک بیمارستان
یک بیمارستان با آژیرهای نادرست به دلیل حرکت سنسور مواجه شد. تنظیم مجدد منظم مشکل را حل کرد، نظارت دقیق و تامین برق پزشکی بدون وقفه را تضمین کرد.
آینده کنترل دمای ترانسفورماتور
پیشرفت در سیستم های نظارت هوشمند در حال تغییر نحوه مدیریت ترانسفورماتورهای خشک است. کنترل کننده های آینده به طور فزاینده ای از:
تحلیل پیش بینی شده توسط حسگرهای IoT
نظارت مبتنی بر ابر برای تشخیص از راه دور
حسگرهای درجه حرارت خود-معادل کننده
ادغام با انرژی های تجدید پذیر و سیستم های شبکه هوشمند
این پیشرفت ها میزان شکست را کاهش می دهد، طول عمر ترانسفورماتور را افزایش می دهد و قابلیت اطمینان کلی سیستم را بهبود می بخشد.
نتیجهگیری
ترانسفورماتور نوع خشک یک جایگزین قابل اعتماد و ایمن برای ترانسفورماتورهای پر از روغن است، اما به شدت به کنترل کننده های دمایی برای حفاظت و کارایی بستگی دارد. خرابی های رایج مانند خرابی سنسور، مشکلات کنترل فن، اشتباهات کالیبراسیون و آسیب های محیطی می تواند عملکرد را به خطر بیندازد و عمر ترانسفورماتور را کوتاه کند.
با اجرای تعمیرات پیشگیرانه، استفاده از قطعات با کیفیت بالا، محافظت در برابر استرس های زیست محیطی و سرمایه گذاری در فن آوری های مدرن نظارت، اپراتورها می توانند به طور قابل توجهی خطر خرابی را کاهش دهند. کالیبراسیون منظم، تعمیرات به موقع و آموزش جامع، قابلیت اطمینان را بیشتر می کند.
در نهایت، اطمینان از عملکرد مناسب کنترل کننده های دمای در یک ترانسفورماتور خشک فقط یک مسئله حفاظت از تجهیزات نیست بلکه همچنین ایمنی، کارایی و تأمین برق بدون وقفه برای عملیات حیاتی است.
سوالات متداول
اگه کنترلگر دما در ترانسفورماتور خشک خراب بشه چی میشه؟
اگر کنترل کننده شکست بخورد، گرم شدن بیش از حد ممکن است تشخیص داده نشود، که منجر به خراب شدن عایق، کاهش عمر یا حتی خرابی ترانسفورماتور شود.
کنترل کننده های دمای هوا باید چند بار بررسی شوند؟
کنترل کننده ها باید حداقل هر سه ماه یکبار بازرسی شوند و چک کالیبراسیون سالانه یا به توصیه سازنده انجام شود.
آیا فن های معیوب می توانند باعث خراب شدن یک ترانسفورماتور خشک شوند؟
آره، آره اگر فن های خنک کننده از کار افتند، ترانسفورماتور ممکن است بیش از حد گرم شود، که منجر به آسیب به عایق و کاهش عمر می شود.
آیا کالیبراسیون برای کنترل کننده های دمای هوا واقعا ضروری است؟
آره، آره کالیبراسیون منظم، قراءات دقیق را تضمین می کند، جلوگیری از هر دو آژیر غلط و گرم شدن بیش از حد کشف نشده.
شرایط محیطی چگونه می تواند بر کنترل کننده تأثیر بگذارد؟
گرد و غبار، رطوبت و لرزش می تواند به سنسورها و تجهیزات الکترونیکی آسیب برساند و منجر به خواندن نادرست یا خرابی کامل کنترل کننده شود.