ما هو مستشعر درجة الحرارة المُدرع المصنوع من الألياف الضوئية؟

و مستشعر درجة الحرارة المُدرع المصنوع من الألياف الضوئية هو مسبار حراري بصري مزود بحماية معززة، مصمم للاستخدام في المحولات الداخلية المغمورة بالزيت. ويُستخدم لقياس درجات الحرارة في نقاط محددة بالقرب من لفات المحول، أو الفواصل، أو مناطق الأسلاك، أو أي نقاط ساخنة داخلية أخرى حيث قد يتعرض المستشعر لضغوط ميكانيكية أثناء التجميع والتشغيل.

يكمن الاختلاف الرئيسي عن مسبار درجة الحرارة القياسي الذي يعمل بالألياف الضوئية في هيكل الحماية المُدرَّع. يساعد التصميم المُعزَّز على حماية الألياف الضوئية من الانحناء والضغط والشد وأضرار التركيب، مما يجعله أكثر ملاءمةً للأجزاء الداخلية للمحولات التي تتطلب موثوقية على المدى الطويل.

تحديد موقع المنتج

هذا المنتج مناسب لمراقبة النقاط الساخنة في لفات المحولات المغمورة بالزيت، واستشعار درجة الحرارة الداخلية للمحولات، وتركيب مجسات درجة الحرارة البصرية المُدرعة، وتطبيقات مراقبة حالة المحولات ذات الجهد العالي.

لماذا يُستخدم هيكل مسبار مُدرع في المحولات المغمورة بالزيت؟

نظام قياس درجة الحرارة بالألياف الضوئية لمراقبة درجة حرارة المحولات المغمورة بالزيت

لا تُعد الأجزاء الداخلية للمحولات المغمورة بالزيت بيئات قياس بسيطة. فقد يمر المستشعر عبر قنوات ضيقة، ومناطق دعم اللفات، وهياكل العزل الداخلية، والمساحات المملوءة بالزيت. وأثناء تصنيع المحولات ونقلها وتشغيلها، قد تتعرض الألياف الضوئية للانحناء والضغط والاهتزاز والضغوط الناتجة عن المناولة.

يضيف مستشعر درجة الحرارة المُدرع المصنوع من الألياف الضوئية طبقة واقية حول المسار البصري، مع الحفاظ على العزل الكهربائي لنقطة الاستشعار. وتُعد هذه البنية مفيدة في الحالات التي قد لا يوفر فيها المجس اللين القياسي حماية ميكانيكية كافية لمسارات المحولات الداخلية.

الحماية الميكانيكية أثناء التركيب

يساعد الهيكل المُدرع على تقليل خطر تلف الألياف عندما يتم توجيه المستشعر بالقرب من اللفات، أو تثبيته على طول الهياكل الداعمة، أو تركيبه في مساحة داخلية محدودة.

حماية للتشغيل المطول في بيئة مغمورة بالزيت

تم تصميم جهاز الفحص هذا للاستخدام في بيئات زيت المحولات التي تتطلب استقرارًا في خصائص المواد، وتوافقًا مع العزل الكهربائي، وموثوقية ميكانيكية على المدى الطويل.

ملاءمة أفضل للتوجيه الداخلي

يمكن تمرير كابل المستشعر المقوى على طول الدعامات الملتفة أو الحوامل الداخلية أو مناطق أسلاك المحول، وفقًا لمتطلبات تصميم المحول.

مبدأ القياس البصري الفلوري القائم على العمر الافتراضي

نظام قياس درجة الحرارة بالألياف الضوئية لمراقبة درجة حرارة المحولات المغمورة بالزيت

يستخدم المستشعر مادة فلورية في طرف الاستشعار. وعندما يرسل جهاز المراقبة ضوءًا مثيرًا عبر الألياف الضوئية، يُرسل طرف الاستشعار إشارة توهج فلوري متبقية. ويقوم الجهاز برصد مدة انحلال هذه الإشارة وتحويلها إلى بيانات درجة الحرارة.

الإثارة الضوئية

يتم إرسال ضوء الإثارة من جهاز المراقبة إلى طرف الاستشعار عبر الألياف الضوئية.

عودة الإشارة الفلورية

تُصدر مادة الاستشعار الفلورية إشارة ضوئية متبقية بعد الإثارة.

الكشف مدى الحياة

يقوم جهاز المراقبة بتحليل زمن انحلال الإشارة المرتدة بدلاً من الاعتماد فقط على قوة الإشارة.

مخرجات درجة الحرارة

يتم تحويل قيمة العمر الافتراضي المقاسة إلى بيانات درجة حرارة لعرضها أو لإصدار إنذار أو لتوصيلها إلى النظام.

المزايا الرئيسية لتطبيقات المحولات المغمورة بالزيت

مراقبة درجة حرارة محولات الطاقة التي تعمل بالألياف الضوئية

الحماية المدرعة المعززة

يوفر التصميم المُدرَّع حماية أقوى لمواقع التوصيلات الداخلية التي قد تتعرض فيها الألياف الضوئية للانحناء أو الضغط أو المناولة الميكانيكية.

توافق المحولات المغمورة بالزيت

تم تصميم هيكل المستشعر للاستخدام داخل خزانات المحولات، ولا سيما حول نقاط قياس درجة الحرارة المرتبطة بالملفات.

العزل الكهربائي عند نقطة الاستشعار

تستخدم نقطة القياس تقنية الاستشعار الضوئي، مما يجعلها مناسبة لأجزاء المحولات الداخلية ذات الجهد العالي حيث يُفضل تجنب استخدام الأسلاك الكهربائية لنقل الإشارات.

القياس المباشر للنقاط الساخنة الداخلية

يمكن وضع طرف الاستشعار على مسافة أقرب من النقاط الحرارية الداخلية مقارنةً بأجهزة استشعار درجة حرارة الزيت الخارجية، مما يتيح مراقبة أكثر دقة للنقاط الساخنة في اللفات.

توجيه مستقر داخل هياكل المحولات

يمكن أن يساعد الجزء المُدرع في الحفاظ على مسار أكثر استقرارًا لأجهزة الاستشعار عند توجيهها عبر الفواصل أو الدعامات الملتوية أو مسارات التوصيل الداخلية.

مناسب لتصميم أنظمة المراقبة المدمجة

يمكن اختيار هذا المستشعر لتصميمات المحولات التي تتطلب مراقبة بصريّة مدمجة لدرجة الحرارة على المدى الطويل، بدلاً من القياس السطحي المؤقت.

المواصفات الفنية

بند المواصفات التكوين القياسي / الاختياري
اسم المنتج مستشعر درجة الحرارة المُدرع المصنوع من الألياف الضوئية
التطبيق قياس درجة الحرارة الداخلية للمحولات المغمورة بالزيت وقياس النقاط الساخنة في اللفات
مبدأ القياس قياس درجة الحرارة باستخدام عمر بقاء الإشعاع الفلوري
نوع المستشعر استشعار درجة الحرارة البصري من النوع النقطي
نطاق درجات الحرارة من -40 درجة مئوية إلى +260 درجة مئوية
الدقة من ±0.5 درجة مئوية إلى ±1 درجة مئوية
القرار 0.1 درجة مئوية
زمن الاستجابة أقل من ثانية واحدة
قطر المسبار من 2 مم إلى 3 مم، قابلة للتخصيص
طول الألياف من 0 م إلى 80 م، قابل للتخصيص
نوع الألياف الألياف الضوئية الكوارتزية
هيكل الحماية حماية مدرعة معززة
طريقة التركيب التوجيه الداخلي، أو التركيب في منطقة اللف، أو توجيه الفواصل، أو حسب الطلب
العزل الكهربائي نقطة استشعار ضوئية عازلة للكهرباء
القدرة على تحمل الجهد العالي فوق 100 كيلوفولت، اعتمادًا على هيكل العزل وحالة التركيب
البيئة النفطية مناسب لاستخدامات المحولات المغمورة بالزيت
مقاومة التداخل الكهرومغناطيسي مناسب للاستخدام في البيئات ذات المجال الكهرومغناطيسي القوي
العمر التشغيلي أكثر من 25 عامًا في ظل ظروف تشغيل مناسبة
جهاز متوافق جهاز مراقبة درجة الحرارة بالألياف الضوئية أحادي القناة أو متعدد القنوات
التخصيص طول الغلاف المصفح، وقطر المسبار، وطول الألياف، ورأس الاستشعار، وطريقة التثبيت، والموصل

هيكل المنتج

رأس استشعار فلوري

يُوضع طرف الاستشعار عند نقطة درجة الحرارة الداخلية المستهدفة ويقيس درجة حرارة البقعة الساخنة المحلية من خلال الاستشعار البصري.

الألياف البصرية الكوارتزية

تنقل الألياف الضوئية إشارات الإثارة والإرجاع بين طرف الاستشعار وجهاز المراقبة.

طبقة الحماية المصفحة

تعمل الطبقة المُدرعة على تحسين المتانة الميكانيكية أثناء توصيل الأسلاك داخليًّا في المحول، وعمليات التجميع، والتشغيل على المدى الطويل.

هيكل خارجي مقاوم للزيت

يُختار الهيكل الخارجي للاستخدام في بيئات خزانات المحولات التي تتطلب توافقًا مع الزيت وأداءً عازلًا مستقرًا.

واجهة جهاز المراقبة

يتصل المستشعر بجهاز مراقبة درجة الحرارة الذي يعمل بالألياف الضوئية، والذي يوفر وظائف إثارة الإشارة والكشف والحساب والإخراج.

جهاز استشعار مدرع مقابل مسبار درجة الحرارة القياسي الذي يعمل بالألياف الضوئية

المستشعر المُدرع ليس مجرد مسبار عام آخر. بل يتم اختياره عندما يتطلب مسار تركيب المحول الداخلي حماية ميكانيكية أقوى وتوجيهًا أكثر استقرارًا.

عنصر المقارنة مستشعر درجة الحرارة المُدرع المصنوع من الألياف الضوئية مسبار درجة الحرارة القياسي الذي يعمل بالألياف الضوئية
الغرض الرئيسي توجيه التيار داخل المحولات المغمورة بالزيت وقياس نقاط التسخين قياس درجة الحرارة بشكل عام
التركيز على الحماية الحماية الميكانيكية من الانحناء والضغط وإجهاد التوجيه يعتمد على غلاف المجس القياسي
موضع التركيب منطقة اللف، ومسار الفاصل، ومنطقة الأسلاك، ومسار المحول الداخلي السطح، الخزانة، نقطة التلامس، أو نقطة القياس العامة
الاستخدام في بيئة مغمورة بالزيت مصمم للاستخدام في بيئات خزانات المحولات يتطلب اختيار المواد المناسبة
المتانة الميكانيكية حماية أعلى للمسارات الداخلية المعقدة مناسب لمسارات التركيب الأقل تعقيدًا
منطق الاختيار اختر الحالات التي يتطلب فيها مسار التثبيت الداخلي للمحول حماية معززة اختر الوقت الذي يكون فيه الوصول إلى نقطة القياس أسهل ويكون فيه الضغط الميكانيكي أقل

مواضع التركيب المعتادة داخل المحولات المغمورة بالزيت

منطقة النقاط الساخنة المتعرجة

يمكن وضع طرف المستشعر بالقرب من المواقع المتوقعة لنقاط الحرارة المرتفعة في اللفات للحصول على بيانات درجة الحرارة الداخلية أقرب إلى مصدر الحرارة.

منطقة توجيه الفواصل

يمكن توجيه الألياف المُدرعة على طول هياكل فاصلة للمساعدة في الحفاظ على استقرار مسار المستشعر وحمايته.

منطقة نهاية اللف

يمكن وضع المجس بالقرب من نقاط نهاية اللفات حيث يتطلب تصميم المحول مراقبة درجة الحرارة.

منطقة أسلاك المحولات

يمكن استخدام المستشعر بالقرب من مناطق توصيل الأسلاك الداخلية التي قد يتطلب الأمر مراقبة الارتفاع المحلي في درجة الحرارة فيها.

نقطة مراقبة داخلية مخصصة

بالنسبة لتصميمات المحولات الخاصة، يمكن تخصيص المستشعر المُدرع ليتم وضعه في مواقع محددة لقياس درجة الحرارة الداخلية.

لماذا تُعد الحماية المُدرعة أمرًا مهمًا في مراقبة النقاط الساخنة في محولات الطاقة؟

تعد مراقبة النقاط الساخنة في لفات المحولات عادةً مهمة قياس مدمجة طويلة الأمد. وبمجرد تجميع المحول وتعبئته بالزيت، قد يصعب استبدال المستشعر الداخلي أو ضبطه. ولهذا السبب، تكتسب حماية المجس وموثوقية مسار التوصيل أهمية كبيرة عند اختيار المنتج.

تقليل مخاطر التلف الناتج عن التركيب

يساعد الهيكل المُدرع على حماية الألياف الضوئية عند مرورها عبر مسارات المحولات الداخلية أو عند تثبيتها بالقرب من الهياكل الداعمة.

تحسين استقرار المسار

تساعد الحماية المعززة المستشعر على البقاء مستقرًا على طول المسار الداخلي المحدد.

دعم أفضل للرصد على المدى الطويل

تُعد بنية المستشعر المحمية مناسبة للتطبيقات التي يتعين فيها أن تظل نقطة القياس موثوقة خلال التشغيل المستمر للمحول.

خيارات التخصيص

طول المركبة المدرعة

يمكن تعديل الجزء المُدرع وفقًا لمسافة التوجيه الداخلية ومتطلبات الحماية.

تصميم طرف المسبار

يمكن تهيئة طرف الاستشعار لإجراء قياس في نقاط التوصيل، أو منطقة الأسلاك، أو التلامس السطحي، أو القياس الداخلي المدمج.

مسار الألياف الضوئية

يمكن اختيار مسار الألياف وفقًا للهيكل الداخلي للمحول، وموضع المخرج، وموقع جهاز المراقبة.

هيكل الحماية

يمكن اختيار تصاميم مختلفة للحماية المعززة وفقًا للضغط الميكانيكي وبيئة الزيت ومساحة التركيب.

مطابقة أجهزة المراقبة

يمكن ربط المستشعر بأجهزة مراقبة أحادية القناة أو متعددة القنوات وفقًا لعدد نقاط القياس المطلوبة.

كيفية اختيار مستشعر درجة الحرارة المصنوع من الألياف البصرية والمُدرع المناسب

التحقق من بنية المحول

راجع تخطيط اللفات، والهيكل الداعم الداخلي، ومسار توجيه المستشعر المتاح قبل اختيار تصميم المستشعر.

تأكيد موقع نقطة الاتصال

حدد ما إذا كانت نقطة القياس تقع بالقرب من الملف، أو الفاصل، أو طرف الملف، أو منطقة الأسلاك، أو نقطة درجة حرارة داخلية أخرى.

تأكيد متطلبات الحماية

تحقق مما إذا كان المستشعر سيتعرض للانحناء أو الضغط أو التثبيت أو الاهتزاز أو أي إجهاد ميكانيكي آخر أثناء التركيب والتشغيل.

تأكيد مرحلة التثبيت

حدد ما إذا كان سيتم تركيب المستشعر أثناء تصنيع المحول، أو صيانته، أو تقييم عملية تحديثه.

تأكيد عدد نقاط المراقبة

يحدد عدد نقاط القياس ما إذا كان من الضروري استخدام جهاز مراقبة أحادي القناة أم متعدد القنوات.

معلومات موصى بها لاختيار المستشعر

المعلومات المطلوبة مثال
نوع المحول محول طاقة مغمور بالزيت، أو محول توزيع، أو محول خاص
قياس الموضع نقطة التوصيل المتعرجة، مسار الفاصل، نهاية اللف، منطقة التوصيل أو النقطة الداخلية
مرحلة التركيب تقييم التركيب في المصنع، أو التركيب لأغراض الصيانة، أو التحديث
متطلبات الحماية حماية ضد الانحناء، حماية ضد الضغط، حماية مسار التوصيل، أو تركيب داخلي مُعزَّز
عدد نقاط القياس نقطة واحدة أو نقاط متعددة
البيئة النفطية التشغيل طويل الأمد في بيئة مغمورة بالزيت داخل خزان المحول
جهاز المراقبة جهاز مراقبة درجة الحرارة بالألياف الضوئية أحادي القناة أو متعدد القنوات

الأسئلة الشائعة

ما هو مستشعر درجة الحرارة المُدرع المصنوع من الألياف الضوئية؟

إنه مسبار حراري بصري مزود بحماية معززة، مخصص للتطبيقات التي تتطلب أن تتمتع الألياف بمتانة ميكانيكية أعلى أثناء التركيب والتشغيل على المدى الطويل.

لماذا يُستخدم مستشعر مُدرع داخل محول مغمور بالزيت؟

قد تتطلب الأجزاء الداخلية للمحولات توجيهًا محميًّا عبر دعامات الملفات أو مناطق الفواصل أو مناطق الأسلاك. وتساعد البنية المُدرعة على حماية الألياف الضوئية من الضغوط الناتجة عن التركيب والتشغيل.

هل يُستخدم هذا المستشعر لقياس درجة حرارة الملف أم درجة حرارة الزيت؟

ويُستخدم بشكل أساسي لقياس درجة حرارة النقاط الساخنة الداخلية، لا سيما بالقرب من الأجزاء المرتبطة بالملفات، وليس لقياس درجة حرارة الزيت بشكل عام.

ما الفرق بينه وبين مسبار درجة الحرارة القياسي الذي يعمل بالألياف البصرية؟

يكمن الاختلاف الرئيسي في هيكل الحماية المعزز. فالمسبار القياسي مناسب لنقاط القياس الأسهل، بينما يُختار المسبار المُدرع للمسارات الداخلية الأكثر تعقيدًا.

هل يمكن تركيبه أثناء تصنيع المحول؟

نعم. إنه مناسب لمراقبة درجة الحرارة الداخلية المثبتة في المصنع، شريطة تحديد مسار المستشعر وموقع النقطة الساخنة أثناء تصميم المحول.

هل يمكن استخدامه في عملية تحديث المحولات؟

يعتمد استخدام التحديث على هيكل المحول، وظروف الوصول، ومسار التوصيل الداخلي المتاح. وينبغي تقييمه وفقًا للتصميم الفعلي للمحول.

هل يمكن تخصيص طول الدرع؟

نعم. يمكن تخصيص الجزء المُدرع ومسار الألياف وفقًا لموضع التركيب ومتطلبات الحماية.

ما هو جهاز المراقبة المطلوب؟

يعمل المستشعر مع جهاز مراقبة درجة الحرارة الذي يعمل بالألياف الضوئية، والذي يوفر الإثارة الضوئية وكشف الإشارة وإخراج قراءة درجة الحرارة.

كم عدد نقاط القياس التي يمكن مراقبتها؟

يعتمد عدد نقاط القياس على عدد المستشعرات وعدد القنوات في جهاز المراقبة المحدد.

ما هي المعلومات المطلوبة لعملية الاختيار؟

عادةً ما يُطلب تحديد نوع المحول، وموقع نقطة التوصيل، ومسار التركيب، ومتطلبات الحماية، وبيئة الزيت، وعدد نقاط القياس.

مستشعر درجة الحرارة المُدرع ذو الألياف الضوئية لمراقبة النقاط الساخنة في المحولات المغمورة بالزيت

صُمم مستشعر درجة الحرارة المُدرع الذي يعمل بالألياف الضوئية لقياس درجة الحرارة الداخلية بشكل آمن في المحولات المغمورة بالزيت. ويُعد هذا المستشعر خيارًا عمليًّا لمراقبة نقاط السخونة في اللفات ومسار الفواصل ومنطقة الأسلاك وغيرها من المواقع الداخلية للمحول، وذلك بفضل هيكله المقوى ونقطة الاستشعار الضوئية وملاءمته للتركيب في بيئة مغمورة بالزيت.