Pitanja 30-35 Termovizija

34. Objasniti kako se meri pad napona na prekidacima I

S obzirom da grejanje rasklopnog uređaja zavisi od unutrašnjeg otpora, može se zaključiti da se kontrola unutrašnjeg grejanja i ispravnosti pola rasklopnog uređaja, može izvesti i posredno preko merenja unutrašnjeg otpora. Merenje prelaznog otpora pola rasklopnog uređaja se vrši U/I metodom. Standardno se za ovo koristi DC struja 100 A. Pri tome se meri napon na spoljnim kontaktima pola rasklopnog uređaja.

Uobičajeno je da se prelazni otpor izražava u jedinicama za napon, pa se kaže na primer: prelazni otpor je 10 mV. To znači da se pri proticanju struje kroz pol rasklopnog uređaja od 100 A - DC, ima pad napona od 10 mV. Iz opisanog je jasno, da se merenje prelaznih otpora može vršiti samo ako je rasklopni uređaj van pogona. Za razliku od ovog merenja, termovizijsko snimanje se vrši kada je rasklopni uređaj u pogonu.

Dozvoljene vrednosti prelaznih otpora za malouljne prekidače 110 kV iznose od 6 8 mV, a za malouljne prekidače 20 i 35 kV to je nešto više od 6 12 mV. Za rastavljače 110 kV dozvoljeni prelazni otpor je od 10 15 mV. Ukoliko izmereni otpor pola uređaja prelazi ove vrednosti, to je znak da je pol oštećen i da je potrebno izvršiti remont.

Pojam "toplog mesta"

Izraz "toplo mesto" u termovizijskoj kontroli elektroenergetskih postrojenja predstavlja mesto u postrojenju u kome je detektovano povećanje temperature, a koje bi moglo biti posledica neke vrste neispravnosti, odnosno deo postrojenja koji predstavlja "potencijalno mesto kvara". Svako povećano grejanje u postrojenju ne mora značiti da se na tom mestu ima "toplo mesto" u smislu potencijalnog mesta kvara. Na primer, magnetno jezgro naponskih mernih transformatora sa suvom epoksidnom izolacijom greje se više od ostalog dela postrojenja i to stanje je za taj aparat normalno pa se tu ne radi o "toplom mestu".

"Toplo mesto" moze nastati kao posledica lošeg kontakta ili je na nekom elementu oslabila izolacija. Na primer, loš spoj izmedju pokretnog i nepokretnog kontakta 20 kV

malouljnog prekidača, sabirnice i strujnog mernog transformatora, na kontaktima rastavljača itd. Isto tako oštećenje i defekt izolacije na telu 20 kV kabel završnice, oštećenje izolacije 20 kV strujnog mernog transformatora sa epoksidnom izolacijom daje na ekranu povećano grejanje koje predstavlja "toplo mesto".

Postoje bar dva načina na koje se moze utvrditi postojanje "toplog mesta". Jedan način je da se na ekranu termokamere uoče delovi nekog elementa postrojenja u sve tri faze i

izvrši poredjenje. Ako je, na primer, kontakt nekog rastavljača ili spojnice u jednoj fazi loš, tada će se videti da je na toj fazi povećana temperatura što znači da na tom mestu postoji "toplo mesto". Drugi način je da se prati provodnik jedne faze i da se traži mesto gde temperatura ima nadprosečnu vrednost. Na primer, spoj različitih delova sabirnice jedne faze može biti loš. U tom slučaju se praćenjem provodnika te faze može naći spoj sa nadtemperaturom koji predstavlja "toplo mesto". U slučaju toplih mesta koje su posledica loših kontakata, vrlo je važno da se zna kolika je struja pri kojoj se vrši snimanje. Za kvalitetno snimanje neophodno je da struja bude bar polovina nazivne, u svakom slučaju što veća. Zbog ovoga se termovizijska kontrola 20(35) kV ćelija u TS 110(35)/x kV vrši zimi, a 20 kV ćelija u TS 20/0,4 kV koje napajaju motore pumpi vodovoda leti. U slučaju da je termovizijska kontrola izvršena pri struji koja je manja od nazivne, potrebno je detektovanu nadtemperaturu uporediti sa strujom i doći do zaključka kolika bi nadtemperatura bila u slučaju da se ima nazivna struja. Ako se dodje do zaključka da bi se dobila velika nadtemperatura, potrebno je izvršiti popravku. Ako je toplo mesto posledica oštecenja izolacije, na primer 20 kV kabel završnice, tada struja opterećenja nema značaja. Oko kabel završnice se u svakom slučaju vidi korona (na ekranu beli prsten) kao posledica loše izolacije.

TERMOVIZIJA

Termovizijsko snimanje je postupak trenutne provere stanja u kome se elektroenergetska oprema nalazi sa stanovišta temperature. Metoda predstavlja prevenciju u održavanju elektroenergetske opreme. Merenja temperature se vrše bezkontaktno, dok je oprema koja se snima u funkciji, što predstavlja posebnu prednost ovog postupka. Snimanjem pomoću posebnog uredjaja - termovizijske kamere, koja prepoznaje stepen zagrejanosti tela koje snima, dobijaju se podaci o temperaturi, kao i slika tela na kojoj su najtoplija mesta (topla mesta), lako uočljiva. Na koji način kamera vidi toplotu koju zrači neko telo?

Osnovni deo kamere je objektiv (sočivo) koje ima osobinu filtriranja infra crvenih talasa. Ovi talasi su nosioci toplotnih efekata, i osnova za utvrdjivanje temperature tela. Svako telo, na temperaturi iznad apsolutne nule zraci toplotu u vidu elektromagnetnih talasa. Talasne duzine tih talasa su u delu spektra odmah iznad vidljivog dela, od 10-6m do 10-3 m. Osobina ovih talasa je da se talasne duzine, sa porastom temperature pomeraju prema vidljivom delu spektra. Sva tela se ne ponasaju isto u pogledu zracenja jer ovo zavisi od fizickih veličina kao što su apsorpcija, refleksija i transmisija. Kamera hvata mešavinu emitovanog, reflektovanog i transmitovanog zračenja, pri čemu je samo emitovano zračenje mera stvarne temperature tela. Reflektovano i transmitovano zračenje se mora filtrirati, ili

se mora poznavati njihov uticaj, da bi se izmerena vrednost korigovala. Korekcija izmerenih vrednosti se vrši uvodjenjem stepena emisivnosti.

Da bi se definisao stepen emisivnosti, uvodi se pojam crnog tela. To je telo čiji je stepen apsorpcije 100%, što znači da ovo telo apsorbuje svo zračenje koje na njega padne. Koeficijent refleksije i transmitivnosti ovog tela je 0, što ga čini idealnim za merenje. Stepen emisivnosti drugih materijala se daje kao relativna vrednost u odnosu na crno telo.

Poznavanjem koeficijenta emisivnosti materijala koji se snima i ubacivanjem vrednosti ovog koeficijenta u proračun, temperatura koju ce kamera snimiti predstavlja stvarnu temperaturu tela. Na kameri postoji mogućnost podešavanja koeficijenta emisivnosti.

Da bi verodostojnost merenja bila potpuna, potrebno je utvrditi i temperaturu okoline. Na

kameri postoji mogucnost podešavanja i ove temperature. Podešavanjem ovih parametara (koeficijent

emisivnosti i temperatura okoline), kamera će meriti upravo onu temperaturu na kojoj se telo i nalazi.