EN
Κρίσιμοι τύποι αισθητήρων γεννήτριας και η απαραίτητη τοποθέτησή τους
Αισθητήρες θερμοκρασίας κινητήρα και πίεσης λαδιού: εγκατάσταση κοντά στις πηγές θερμότητας και λαδιού
Οι αισθητήρες θερμοκρασίας του κινητήρα και πίεσης λαδιού διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην αξιολόγηση της αξιοπιστίας ενός γεννήτριας. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας πρέπει να εγκαθίστανται απευθείας στη ροή του ψυκτικού υγρού και/ή στα κεφαλάια του κινητήρα για την παρακολούθηση της φλόγας και πρέπει να τοποθετούνται σε απόσταση μικρότερη των 6 ιντσών από τις θαλάμους καύσης. Αποφύγετε την άμεση επαφή με τη φλόγα και/ή τα καυσαέρια. Οι αισθητήρες πίεσης λαδιού πρέπει να εγκαθίστανται στην κύρια γραμμή λίπανσης και σε περιοχή υψηλής πίεσης, προκειμένου να καταγράφουν με ακρίβεια την πραγματική πίεση του συστήματος στο επίπεδο του κύριου φίλτρου. Σύμφωνα με το πρότυπο NFPA 110, και οι δύο αισθητήρες πρέπει να είναι θερμικά μονωμένοι και να είναι τοποθετημένοι κατά τρόπο που να αποτρέπεται η μετάδοση δονήσεων, όταν η θερμοκρασία υπερβαίνει τους 125°F.
Μέτρηση τάσης, συχνότητας και ρεύματος για το φορτίο: τοποθέτηση για την καταγραφή των σχετικών ηλεκτρικών παραμέτρων
Για να αποφευχθεί μια παρέκκλιση στη μέτρηση και η απώλεια ακρίβειας στο σύστημα ελέγχου, η τοποθέτηση των ηλεκτρικών αισθητήρων είναι κρίσιμη. Οι μετασχηματιστές ρεύματος περιβάλλουν και τους τρεις αγωγούς της τριφασικής γραμμής στην έξοδο της γεννήτριας. Πρέπει να τοποθετούνται αμέσως μετά τα τυλίγματα του στάτορα του εναλλακτήρα και αμέσως πριν από όλες τις συσκευές προστασίας. Η μέτρηση της τάσης πρέπει να γίνεται απευθείας και μετά την κύρια συσκευή προστασίας εξόδου. Η μέτρηση της συχνότητας πρέπει να γίνεται στο υψηλότερο άκρο των τυλιγμάτων ρύθμισης του εναλλακτήρα. Όποτε είναι δυνατόν, πρέπει να διατηρείται τουλάχιστον απόσταση 30 εκατοστών (12 ίντσες) από τα καλώδια υψηλού ρεύματος, καθώς αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της ποιότητας του σήματος εγκατάστασης έως και 2%.
Αισθητήρες θερμοκρασίας καυσαερίων (EGT): τοποθέτηση, ακρίβεια και συμβιβασμοί μεταξύ διάρκειας ζωής και θερμικής απόκρισης
Ο συμβιβασμός μεταξύ θερμικής ευαισθησίας και διάρκειας ζωής είναι εμφανής με την τοποθέτηση των αισθητήρων EGT. Οι αισθητήρες EGT που εγκαθίστανται απευθείας στο σύλλεκτη εξατμίσεως ανιχνεύουν τα θερμικά σήματα ταχύτερα, σε περίπου 0,5 δευτερόλεπτο, σε σύγκριση με 2–3 δευτερόλεπτα όταν εγκαθίστανται σε θέση μετά τον σύλλεκτη. Ωστόσο, υφίστανται επίσης ακραίες θερμικές κυκλικές φορτίσεις με θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 1800°F (~982°C), κάτι που απαιτεί τη χρήση κραμάτων Inconel ή υψηλής θερμοκρασίας, εκτός από τη θερμική καθυστέρηση των 2–3 δευτερολέπτων. Είναι επίσης δυνατό να τοποθετηθούν οι αισθητήρες EGT σε θέση μετά τον σύλλεκτη, ώστε να μην υφίστανται η μεγάλη θερμική καθυστέρηση και οι συνθήκες θερμικών κύκλων στην περιοχή μετά τον σύλλεκτη· η βέλτιστη απόσταση τοποθέτησης είναι 18–24 ίντσες (δηλαδή να τοποθετούνται περίπου 18–24 ίντσες μετά τον σύλλεκτη, σε κατακόρυφη θέση ή στις 10 ή 2 του ρολογιού, μετά την έξοδο εξατμίσεως και πριν από τους καταλύτες ή τις καμινάδες εξατμίσεως).
Ρυθμιστικοί και περιβαλλοντικοί περιορισμοί που διέπουν την τοποθέτηση των αισθητήρων γεννητριών
Η τοποθέτηση των αισθητήρων του γεννήτριας πρέπει να είναι τέτοια ώστε να είναι εύκολα προσβάσιμοι και να απαιτούν ελάχιστη προσπάθεια για τη συντήρησή τους (NFPA 110 και NEC Άρθρο 700). Στο πλαίσιο των καιρικών συνθηκών και της τοποθέτησης των συσκευών, πρέπει επίσης να ετικετοποιούνται με ημι-μόνιμο τρόπο με τη λειτουργία τους και τα όρια ασφαλείας τους. Πρέπει επίσης να διασφαλίζονται καλύμματα με βαθμό προστασίας IP (προστασία από εισχώρηση), τουλάχιστον IP54 για ελεγχόμενα περιβάλλοντα και IP66 για μη ελεγχόμενη έκθεση στο περιβάλλον, προκειμένου να προστατεύονται οι συσκευές από υγρασία και σκόνη, ενώ απόσταση 18 ιντσών μεταξύ του αγωγού εξάτμισης (θερμική απεικόνιση εξουσιοδοτημένη από την NFPA) αποτελεί επαρκείς θερμικές συνθήκες που δεν προκαλούν παραμόρφωση ή λανθασμένους υπολογισμούς του συστήματος. Η σφράγιση σε κατασκευαστικά περιβάλλοντα δεν πρέπει να επιτρέπει τη διείσδυση σωματιδίων μεγέθους 50 μικρομέτρων και μεγαλύτερων (OSHA).
Πώς οι συνθήκες φυσικής εγκατάστασης μπορούν να επιβάλλουν περιορισμούς στην τοποθέτηση των αισθητήρων: εμπόδια λόγω αποστάσεων ασφαλείας, αερισμού και περιβλημάτων.
Παρόλο που οι φυσικοί φραγμοί μπορεί να επιβάλλουν περιορισμούς στην τοποθέτηση, η βέλτιστη τεχνική τοποθέτηση μπορεί να παραμένει ανέφικτη. Η εγκατάσταση διαδρόμου συντήρησης μήκους 36 ιντσών στην περιοχή γεννήτριας — η οποία αποτελεί πάντα ζώνη υψηλής θερμοκρασίας και επικίνδυνη ζώνη δόνησης — μπορεί να καθιστά ανέφικτη τη βέλτιστη τοποθέτηση ενός αισθητήρα. Ειδικότερα, στα διαδρόματα αερισμού των περισσότερων μονάδων ψύξης με αέρα, ορισμένες βέλτιστες θέσεις τοποθέτησης μπορεί να θυσιαστούν προς όφελος της ακρίβειας των μετρήσεων. Οι χαλύβδινες υποστηρικτικές δοκοί καρτεσιανού τύπου, καθώς και, παραδόξως, οι γραμμές καυσίμου και οι σωληνώσεις ψυκτικού υγρού, εξαλείφουν αποτελεσματικά πολλές δυνατές θέσεις εγκατάστασης. Η ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή, όπως μετράται μέσω της απόστασης, δείχνει ότι η εγκατάσταση ενός αισθητήρα ρεύματος σε πολύ μικρή απόσταση από χαλύβδινες υποστηρικτικές δοκούς προκαλεί σημαντική παρεμβολή. Επιπλέον, όταν απαιτείται, η τοποθέτηση ενός αισθητήρα απαιτεί μεγάλη εμπειρία και τεκμηρίωση, προκειμένου να εγκατασταθεί ο αισθητήρας — αντί για μια «θεωρητικά» βέλτιστη πρακτική — δεδομένου ότι η συγκεκριμένη τοποθέτηση διασφαλίζει, μαζί με τη συμμετρία της θερμικής σταθερότητας και της ευκολίας συντήρησης, και την ακεραιότητα του σήματος.
Αποζημίωση της ακεραιότητας του σήματος και της ολοκλήρωσης του συστήματος: λειτουργική ευθύνη του αισθητήρα γεννήτριας.
Όπως η τοποθέτηση ενός αισθητήρα απαιτεί την αιτιολόγηση της ακεραιότητας του σήματος, έτσι και η αντικατάσταση ενός αισθητήρα γεννήτριας απαιτεί αιτιολόγηση. Εφόσον ο αισθητήρας βρίσκεται σε κίνδυνο, μπορεί να απαιτείται η αιτιολόγηση της αντικατάστασής του από μία γειτονική γεννήτρια, αισθητήρα ή άλλο εξοπλισμό. Ένα σήμα ενδέχεται να μην ληφθεί, και αν ληφθεί, ενδέχεται να μην απαλλαγεί. Ως «σήμα» ορίζεται μία ποσότητα, συνήθως δυναμική, η οποία, σε περίπτωση αστοχίας, δημιουργεί τον αισθητήρα γεννήτριας. Μία μέτρηση δυναμικής ποσότητας ή αστοχίας, βασισμένη σε αξιολογήσεις του προτύπου NEMA MG-010-1921, 10 mA, αντικαθίσταται. Κατά την προσπάθεια αιτιολόγησης της αφαίρεσής του, μπορεί πρακτικά να απαιτείται η αστοχία ενός αισθητήρα γεννήτριας. Για να αποφευχθεί η ακατάλληλη αιτιολόγηση της αντικατάστασης αισθητήρα γεννήτριας, η δομική ακεραιότητα μπορεί να απαιτεί την αφαίρεση του sp
Η ανθεκτική ολοκλήρωση συστημάτων βελτιώνει την επικοινωνία μεταξύ των επιπέδων ελέγχου. Τα πρωτόκολλα fieldbus, όπως το Modbus RTU και το CAN bus, απαιτούν εναρμόνιση της αντίστασης λήξης για να μειώσουν τις ανακλάσεις σήματος, προλαμβάνοντας έτσι την απώλεια πακέτων και τη διακύμανση των χρονοσημάνσεων. Για συστήματα που ολοκληρώνονται με συστήματα διαχείρισης κτιρίων (BMS), οι δοκιμές επικύρωσης σε συνθήκες πλήρους φόρτισης διασφαλίζουν ότι τα χρονοσημάνσεις διαφέρουν μεταξύ τους κατά το πολύ 10 ms. Αυτό επιτρέπει στους πελάτες να πραγματοποιούν αποτελεσματική ανάλυση συνεπαγόμενων βλαβών. Μια κλειστή αρχιτεκτονική συστήματος και η ενσωμάτωση συσχέτισης και επικοινωνίας εξαλείφουν το 73 % των ψευδών συναγερμών, όπως παρατηρήθηκε στην πεδιακή μελέτη NFPA 110. Παρέχει επίσης διαγνωστικά συνέπειας λειτουργίας κατά τις διάφορες φάσεις λειτουργίας, όπως η εκκίνηση, η κατάσταση σταθερής λειτουργίας και οι μεταβατικές καταστάσεις.
Αποδεδειγμένα στο πεδίο μοτίβα τοποθέτησης αισθητήρων γεννητριών σε διάφορες κλίμακες εφαρμογής
Η τοποθέτηση των αισθητήρων γεννήτριας καθορίζεται περισσότερο από τη λειτουργική σημασία παρά από το μέγεθος του συστήματος ή το εύρος εφαρμογής. Για οικιακά συστήματα <20 kW, η παρακολούθηση σε μοναδικό σημείο είναι η πιο συνηθισμένη, με παρακολούθηση της θερμοκρασίας, της πίεσης λαδιού και των αισθητήρων τάσης. Αθώρακες καλωδιώσεις σήματος διανύουν την απόσταση μέχρι την έξοδο. Για εμπορικά και υγειονομικά συστήματα, οι κώδικες NFPA 99 απαιτούν διπλή αντιστάθμιση στις κρίσιμες για την αποστολή διεπαφές, προκειμένου να εξασφαλιστεί η απομόνωση βλαβών και να διατηρηθεί η παροχή ρεύματος στα συστήματα ασφαλείας ζωής. Η πρακτική της αντιστάθμισης υιοθετείται για να καθοριστεί η σημασία της απομόνωσης βλαβών και, πιο σημαντικά, για να καθοριστεί η μέγιστη επιτρεπόμενη καθυστέρηση του συστήματος.
Συχνές Ερωτήσεις
Πού πρέπει να τοποθετηθούν οι αισθητήρες θερμοκρασίας του κινητήρα;
Τοποθετούνται όσο το δυνατόν πιο κοντά στη θάλαμο καύσης, εντός απόστασης 6 ιντσών, για πιο ανταποκρινόμενες και ακριβείς μετρήσεις. Αποφεύγεται η άμεση επαφή με τη φλόγα ή τα καυσαέρια.
Πώς εγκαθίστανται οι αισθητήρες πίεσης λαδιού;
Για τη μέτρηση της πίεσης που δημιουργείται από το σύστημα, οι αισθητήρες πίεσης λαδιού πρέπει να εισαχθούν στις κύριες σωληνώσεις λίπανσης του συστήματος λαδιού πριν από το φίλτρο λαδιού.
Πού τοποθετούνται οι αισθητήρες τάσης και ρεύματος;
Οι αισθητήρες τάσης τοποθετούνται μεταξύ του κύριου διακόπτη εξόδου και του διακόπτη της πίνακα διανομής, ενώ οι μετασχηματιστές ρεύματος περιβάλλουν τους αγωγούς φάσης στους ακροδέκτες της γεννήτριας ακριβώς κάτω από τον εναλλακτήρα.
Πώς περιγράφουν οι NFPA 110 και NEC Άρθρο 700 την ετικέτα των αισθητήρων;
Με μόνιμες και ανθεκτικές στις καιρικές συνθήκες ετικέτες, η λειτουργία, τα διαστήματα βαθμονόμησης και τα όρια ασφαλείας των αισθητήρων ικανοποιούν τις απαιτήσεις των NFPA και NEC.
Πώς μπορείτε να είστε σίγουροι ότι διατηρείται η ακεραιότητα των σημάτων των αισθητήρων της γεννήτριάς σας;
Τα καλώδια με στριμμένο ζεύγος και συνεχή θώρακα που είναι γειωμένα (με γείωση μόνο από την πλευρά του πίνακα ελέγχου) και η χωριστή διαδρομή των καλωδίων των αισθητήρων από τα ισχυρά καλώδια διασφαλίζουν ότι τα σήματα των αισθητήρων της γεννήτριάς σας παραμένουν ελεύθερα από διαταραχές.
