يکي ديگر از رله هاي مکانيکي در ترانسفورماتورهاي قدرت ، ترمومتر ها هستند . ترمومتر ها در ساختارهاي مختلف توليد و عرضه ميشوند ، عموماً در ايران بروي ترانسها از ترمومترهاي مکانيکي استفاده ميشود ( تا ترمومترهاي جديد ديجيتالي )؛ ترمومتر ها از سه جز اصلي تشکيل ميشوند .
الف : سنسور ، که وظيفه آن لمس حرارت روغن ترانس است . در قديم سنسور را بطور مستقيم با روغن اصلي ترانس در تماس قرار ميدادند اما امروزه سنسور در محفظه اي ( سل ) جدا از روغن اصلي ترانس قدرت قرار مي گيرد که با تبادل حرارت بين سل و روغن ترانس حرارت را سنسورها تشخيص مي دهد ، محل سل ها بروي ترانس قدرت جايي است که بيشترين حرارت را دارد ( که معمولاً در سمت سيم پيچي است که بيشتر جريان ميدهد ) .
ب : لوله انتقال حرارت : اين لوله رابط بين سنسور و بخش بعدي از ترمومتر است که حرارت را جهت خواندن از سنسور که بالاي ترانس نصب است به جايي که نشاندهنده ها تعبيه ميشوند انتقال مي دهد . داخل لوله در قديم از جيوه بوده اما امروزه از گازهاي مخصوص که تبادل حرارتي خوبي دارند استفاده ميشود .
ج : باکس ترمومتر : در داخل محفظه اي ديگر که در کنار ترانسها نصب ميشود يکسري ترمينال ، ميکرو سوئيچ ، عقربه هاي نشاندهنده ، سيلندر کمکي ، نقاط تنظيم و.. قرار دارد که هر کدام در جاي خود به آن اشاره خواهيم نمود .
نحوه کار ترمومتر بدين صورت است که بعد از گرم شدن روغن ترانسفورماتور و انتقال حرارت به سل حاوي سنسور ، سنسور مربوطه حرارت را سنس کرده و باعث انتقال آن به جعبع ترمومتر ميشود که در داخل جعبه يک کپسول سيلندري شکل قرار دارد که با گرم شدنش اضافه حجم پيدا خواهد نمود و باعث راندن سيلندر به بيرون ميشود در انتاي سيلندر يکسري چرخدنده و اهرمها وجود دارد که باعث چرخاندن عقربه نشاندهنده بروي صفحه مدرج ميشود . با چرخيدن نشاندهنده بروي صفحه مدرج بسته به تنظيمات حرارتي ميتواند با رسيدن به دماي مثلاً 60 درجه سانتيگراد گروه فن شماره يک را در مدار بياورد ، و در صورتي که دماي روغن ترانس پائين نيايد و ميل به بالا داشته باشد با رسيدن به دماي 70 درجه سانتي گراد گروه فن شماره دو نيز وارد مدار شده و کار خنک کردن ترانس را سرعت بخشند . اما اگر به دليل اضافه بار در ترانس و حرارت زياد باز هم ترمومتر بالا تر برود مثلاً در دماي 95 درجه ميتواند با تحريک ميکرو سوئيچ سوم آلارم هشدار دهنده را سيگنال کند و به اتاق کنترل بفرستد و در صورتي هم که اگر عيبي در سيستم خنک کنندگي ترانس باشد و يا به عللي در داخل ترانس حرارت زيادي توليد شود که دماي روغن را بالا ببرد ( مثلاً 120 درجه سانتيگراد ) با تحريک ميکرو سوئيچ چهارم فرمان قطع ترانس صادر خواهد شد تا از اضمحلال روغن در حرارت بالا بکاهد تا خاصيت عايقي روغن از بين نرود و جلوي صدمات احتمالي گرفته شود . تنظيمات نقاط کاري بسته به نوع ترانس و قدرت آن و محيط و ارتفاع نصب متفاوت است .
در ترانسفورماتورهاي قدرت دو نوع ترمومتر قرار دارد :
1 – ترمومتر روغن ( OilThemometer )
2 – ترمومتر سيم پيچ ( WindingThermometer )
توضيحات بيان شده در بالا بيشتر در ساختار ترمومترهاي روغن بوده است . ترمومترهاي سيم پيچ علاوه بر داشتن شرايط بالا يک سري لوازم ديگر نيز احتياج دارند که به آن ها مي پردازيم.براي ترمومترهاي سيم پيچ يک ترانس جريان بوشينگي نياز است که معمولاً در فاز وسط سيم پيچ ها نصب ميشود که نمونه جرياني را به ترمومتر سيم پيچ مي فرستد. ( بطور مثال با نسبت 2/1175 ) . اين نمونه جريان در انواع قديم اين نوع ترمومترها وارد جعبع ترمومتر شده و کپسول ديگري را تحت تاثير قرار ميداد بطوري که در داخل اين کپسول نوعي سيم پيچ حرارتي قرار داشته که بسته به ميزان جريان عبوري باعث توليد حرارت شده و چون با کپسول روغن بطور سري قرار داشتند باعث انحراف بيشتر عقربه نشاندهنه مي شدند . اما امروزه اين نمونه جريان در همان بالاي ترانس بروي باکسي که روي سنسور قرار ميگيرد وارد ميشود که در داخل باکس يک برد قابل تنظيم قرار دارد و جازه تغيير تنظيمات را ميدهد تا بسته به نوع محل و ترانس بتوان آن را تنظيم نمود . پس از تنظيم ، نمونه جريان وارد يکسري مقاومتهاي وات بالا شده و بخشي از سنسور که خارج از روغن است ( سنسور بصورت کاملاً ايزوله با محيط اطراف خود است ) را گرم کرده که دماهاي روغن و اين مقاومتها توام باعث سنس حرارت بيشتر سنسور ميشوند .
معمولا حرارت ترمومتر سيم پيچ با ترمومتر روغن حدوداً 10 درجه سانتيگراد با هم تختلاف دارند .
در ترمومترها براي ثبت بالاترين ميزان انحراف عقربه يک عقربه اضافه قرارد دارد که با بالاتر رفتن عقربه نشاندهنده آن هم بالا ميرود تا حداکثر حرارت توليد شده براي بررسي ميزان حرارتي روغن ترانس ثبت شود . اين عقربه با پائين آمدن عقربه نشاندهنده در جاي خود باقي مي ماند .
يکسري عوامل براي مراقبت از ترمو مترها بايد انجام گيرد تا از صدمه و عملکرد کاذب آن کاسته شود . ترمومترها بايد سالي حداقل يکبار مورد تست قرار گيرند بدين صورت که با حرارت غير مستقيم سنسور و با ترمومتر مرجع عملکرد آن چک شود . نبايد سنسور به يکباره در حرارت بالاتري قرار گيرد و يا اگر در حرارت بالايي است به يکبار سرد شود و يا در معرض هوا قرار داده شود . محفظه سنسور بايد کاملاً مملو از روغن باشد . جعبه ترمومتر بايد نسب به رطوبت ايزوله باشد و امکان نفوذ آب به داخل محفظه وجود نداشته باشد.چرخدنده ها و ميکرو سوئيچ ها را از لحاظ روان بودن چک شوند . عملکرد ميکرو سوئيچ ها در ارسال سيگنال به اتاق کنترل چک شوند .
ارسالي از طرف کاربر محترم : sabamm
/ع