ترانس رکتیفایر

ترانس رکتیفایر؛ محرک سیستم حفاظت کاتدیک

ترانس رکتیفایر یکی از محصولات از تجهیزات مهم و راهبردی سیستم حفاظت کاتدیک می باشد.برای پیاده سازی مؤثر سیستم حفاظت کاتدیک، سیستم مورد استفاده در زمینه مدیریت خوردگی سازه های فلزی، درک اصول اساسی خوردگی و اجزای تشکیل دهنده سیستم مهم است.

در سیستم های حفاظت کاتدی تزریق جریان، از ترانس رکتیفایر یا منبع تغذیه جریان مستقیم، برای افزایش پتانسیل الکترون ها از آندها به منظور تأمین جریان محافظتی مورد نظر استفاده می شود. تقریباً همه سیستم های محافظت کاتدی تزریق جریان از ترانس رکتیفایر مجهز به جریان متناوب به عنوان منبع تغذیه استفاده می کنند.

حفاظت کاتدی و کنترل خوردگی

خوردگی اساساً یک فرآیند الکتروشیمیایی است؛ یعنی فرآیندی است که واکنش های شیمیایی از طریق تبادل الکترون صورت می گیرند.

خوردگی یک پدیده مخرب طبیعی است که وقتی برخی از فلزات در معرض محیط های خورنده قرار می گیرند رخ می دهد. واکنش بین هوا، رطوبت و بستر فلزی باعث ایجاد واکنش های شیمیایی خاصی می شود که باعث می شود فلز به شکل اکسید، هیدروکسید یا سولفید پایدارتر از نظر شیمیایی تبدیل شود.

در فلزات مبتنی بر آهن، مانند فولاد، خوردگی به شکل اکسیدهای آهن III است که به آن زنگ نیز می گویند. سیستم های محافظت کاتدی با جلوگیری از تبادل الکترون ها، از واکنش های خوردگی که در غیر این صورت به طور طبیعی رخ می دهند، جلوگیری می کنند.

حفاظت کاتدیک یک روش محافظت محبوب برای جلوگیری از خوردگی در خطوط لوله، سکوهای نفتی دریایی و سایر سازه های فولادی است. در این سیستم از عناصر مهمی همچون آند و ترانس رکتیفایر بهره گیری می شود.

آند، عنصر اصلی برای پیشگیری از خوردگی است که بسته به نوع سیستم حفاظت کاتدیک، می تواند متفاوت باشد. در واقع دو نوع سیستم حفاظت کاتدی وجود دارد. سیستم حفاظت کاتدی فداشونده یا گالوانیک و سیستم حفاظت کاتدی تزریق جریان. در نوع دوم همانطور که از نام آن پیداست، از تزریق جریان الکتریکی به بستر الکترولیت جهت پیشگیری از خوردگی استفاده می شود.

تجهیزی که این جریان را تأمین می کند، ترانس رکتیفایر می باشد.

لینک های مفید :  اجرای حفاظت کاتدیک

حفاظت کاتدی تزریق جریان و ترانس رکتیفایر

حفاظت کاتدیک روش پیشگیری از خوردگی از طریق به کارگیری فلزی است که به طور معمول مانند آند رفتار می کند و دچار خوردگی می شود تا فلز اصلی یا کاتد از خوردگی در امان بماند.

در حفاظت کاتدی این امر با تأمین الکترون هایی با سطح انرژی بالاتر (پتانسیل الکتریکی) نسبت به آن هایی که در واکنش خوردگی در آند تولید می شوند، حاصل می شود. انتخاب نوع مناسب سیستم حفاظت کاتدیک به عوامل مختلفی از جمله مقرون به صرفه بودن و اندازه سازه مورد محافظت بستگی دارد.

استفاده از ترانس رکتیفایر و آند تزریق جریان در روش حفاظت کاتدی تزریق جریان، این مزیت را دارد که قابل به کارگیری در تمامی بسترهای الکترولیتی می باشد و همچنین در این سیستم برخلاف حفاظت کاتدی فداشونده که می بایست در فواصل زمانی منظم و طی بازرسی های دوره ای، آند فداشونده تعویض شود، نیازی به تعویض آند وجود ندارد.

ویژگی ها و ساختار ترانس رکتیفایر حفاظت کاتدیک

ترانس رکتیفایر در واقع منبع تغذیه جریان در سیستم حفاظت کاتدی تزریق جریان می باشد. ترانس یا ترانسفورمر رکتیفایر حفاظت کاتدی به طور معمول در دو نوع طراحی و تولید می شود. نوع اول ترانسفورمر رکتیفایر حفاظت کاتدی جریان ثابت و نوع دوم ترانس با ولتاژ ثابت می باشد.

نام دیگر این قطعه، یکسو کننده حفاظت کاتدی نیز می باشد؛ چرا که با یکسو نمودن جریان متناوب برق و سپس تزریق آن به بستر الکترولیت دربرگیرنده سازه تحت حفاظت، وظیفه اش را به انجام می رساند. این وظیفه توسط ترانس رکتیفایر حفاظت کاتدی با استفاده از عناصر هادی که درون آن تعبیه شده است صورت می پذیرد.

قطعات ساختاری ترانس رکتیفایر معمولاً از جنس سیلیکون هستند. همچنین نوع مدار به کارگیری شده در رکتیفایرها از نوع پل تمام موج است که بازدهی و راندمان آن حدود حداقل 90 درصد برآورد شده است. در ساختار ترانس رکتیفایر از واریستور بهره گیری شده است تا از دستگاه در مواقع سرج های اضافه ولتاژ حفاظت به عمل آید. همچنین با استفاده از فیوز سریع از ترانس در برابر سرج های اضافه جریان محافظت می شود.

قابل ذکر است که ترانس رکتیفایر در سیستم های حفاظت کاتدی به طور دائم در حال کارکرد و بازدهی میباشد و از آنجایی که به سبب درگیر بودن جریان الکتریسیته درون ترانس، احتمال گرم شدن دستگاه و آسیب دیدن آن وجود دارد، از قطعات یا اجزای خنک کننده می بایست در کنار آن ها بهره گیری شود.

در واقع در مراحل طراحی و ساخت ترانسفورمرها لازم است که مهندسین مربوطه، به شرایط محیطی که دستگاه در آن قرار می گیرد و کار می کند و نیز مباحث خنک کنندگی ترانس رکتیفایر و مسائل ایمنی جهت پیشگیری از آسیب به دستگاه و بروز خطرات، دقت و توجه لازم را داشته باشند.

ترانسفورمر رکتیفایر؛ ساخت مطابق با تکنولوژی روز

به سبب پیشرفت تکنولوژی و دستیابی شرکت های تولیدکننده محصولات حفاظت کاتدی نظیر ترانس رکتیفایر، این محصولات به فناوری های جدید و به روز مجهز شده اند. از این روست که شاهد ترانس های جدیدتر و کاراتر نظیر ترانس رکتیفایر ضد انفجار، فتوولتائیک، هوشمند و … هستیم. ترانس  رکتیفایر ضد انفجار مناسب برای اجرای سیستم های حفاظت کاتدی در مناطق پر خطر نظیر مجتمع های نفت و گاز و پتروشیمی میباشد.

این رکتیفایرها بر اساس استاندارد IEC60079 تولید می شوند، در این سیستم ها اجزای ترانسفورماتور، یکسوساز و … در داخل روغن غوطه ور می شوند.

همچنین تجهیزات حفاظتی برای این ترانس رکتیفایر در محفظه ای تحت عنوان باکس با کلاس حفاظتی Exd، تعبیه و نگهداری می شوند. تجهیزات اندازه گیری نظیر ولت متر و اهم سنج و … نیز درون باکس ضد انفجار جایگذاری می شوند.

ترانس رکتیفایر فتوولتائیک نیز نشان دهنده رسوخ انرژی های نو و پاک (استفاده از نور خورشید و سلول فتوولتائیک برای تولید انرژی الکتریسیته) به انواع صنایع نظیر صنایع تولید محصولات حفاظت کاتدیک می باشد. از این ترانس ها خصوصاً در مواقعی که برق رسانی به خطوط پروژه هایی که دور از تجهیزات برق رسانی هستند به نحو مؤثری استفاده می شود.

شرکت های دانش بنیان و فعال در عرضه محصولات حفاظت کاتدی، اقدام به فروش ترانس رکتیفایر در انواع مختلف می نمایند. قیمت ترانس رکتیفایر به عوامل مختلفی بستگی دارد؛ از جمله:

• نوع دستگاه؛ جریان ثابت یا ولتاژ ثابت
• شیوه کنترل ترانس؛ کنترل اتوترانسفورمری، کنترل الکترونیکی با یکسوساز تریستوری، کنترل الکترونیکی/اتوترانسفورمری (اتوماتیک/دستی)، ترانس رکتیفایر کنترل هوشمند (تک رفرنس یا چند رفرنس)
• تعداد مدارهای ترانسفورمر (تک مدار یا چند مدار)

لینک های مفید : رفع عیب یابی حفاظت کاتدیک

ترانس رکتیفایر مناسب برای شرایط محیطی مختلف

همانطور که پیشتر عنوان شد، ترانس رکتیفایر با یکسوسازی جریان متناوب برق یعنی جریان AC به جریان مستقیم یا DC، نقش تزریق کننده جریان به الکترولیت را در سیستم حفاظت کاتدی ایفا می کند.

ترانس  رکتیفایر به دلیل ضرورت وجودشان در سیستم تزریق جریان، به گونه ای ساخته می شود که متناسب برای کار در شرایط محیطی مختلف و انواع بسترهای الکترولیتی باشد. این دستگاه ها می توانند در محیط های مرطوب، محیط های دارای گرد و غبار، درون اتاق های برق، محیط های نمکی و شور نظیر نمک زارها و … کارایی و بازدهی داشته باشند.

البته محدودیت هایی نیز برای این محصولات وجود دارد که می بایست قبل از تهیه و راه اندازی سیستم های حفاظت کاتدی، به این نکات توجه شود.

از جمله اینکه حداکثر دمای محیط کار ترانس رکتیفایر با این شرایط که زیر سایه بان باشد، 50 درجه سانتی گراد است. حداکثر دمای سطوح و اجزای فلزی دستگاه در مواقعی که در معرض تابش مستقیم نور خورشید باشند، نباید بیشتر از 80 درجه سانتی گراد شود. حداکثر رطوبت نسبی محیط قرارگیری دستگاه نباید بیشتر از 95 درصد باشد. یکی از المان هایی که می بایست در رابطه با ترانس رکتیفایر مد نظر قرار داد المان سطح ایزوکرونیک است.

سطح ایزوکرونیک در واقع تعداد روزهایی از سال را شامل می شود که ممکن است در آن روزها صاعقه اتفاق بیفتد و تعداد قابل قبول برای ترانسفورمر رکتیفایر، 60 روز در سال است. عملکرد این ترانس ها همچنین می بایست در محیطی صورت پذیرد که غلظت غبار تقریبی در آن، 70 الی 1400 میلی گرم بر متر مکعب باشد. قبل از خرید ترانس رکتیفایر اطمینان حاصل نمایید که ترانس مورد نظر برای شرایط محیطی ذکر شده ضمانت شده باشد.

ترانس رکتیفایر و سیستم های خنک کننده

اهمیت توجه به سیستم خنک کننده پیشتر در همین مطلب مطرح شد. به منظور خنک کردن رکتیفایر که مدام در کارکرد است، سیستم های مختلف خنک کننده طراحی، ابداع و به کارگیری شده اند. در ادامه به برخی از این سیستم های خنک کننده ترانس رکتیفایر خواهیم پرداخت.

سیستم خنک کننده ترانس رکتیفایر با روغن: در این سیستم از روغن برای افزایش قابلیت اطمینان عملکرد دستگاه در مواقع و شرایط سخت استفاده می شود. در این سیستم که به ONAN موسوم است، قطعات دستگاه نظیر پل یکسوساز و فیلترهای داخلی درون روغن غوطه ور می شوند. همچنین در چنین حالتی دستگاه مجهز به نمایشگر سطح روغن و دمای آن می باشد. اگر چنانچه از فن برای خنک کردن روغن بهره گیری شود، سیستم ONAF نامیده می شود.

سیستم خنک کننده با هوا: این سیستم زمانی استفاده می شود که به دلیل توان پایین دستگاه ترانس رکتیفایر و مقرون به صرفه نبودن استفاده از سیستم خنک کنندگی با روغن، نیاز باشد تا از روش خنک کردن با هوا که اصطلاحاً هواخنک نامیده می شود، به کارگیری شود.

ترانسفورمر رکتیفایر از اجزا اصلی تشکیل دهنده سیستم حفاظت کاتدی با روش تزریق جریان بوده که وظیفه آن یکسو سازی برق متناوب و تزریق جریان الکتریکی به سازه های تحت حفاظت می باشد. یکسو سازی برق متناوب در ترانسفورمر رکتیفایر توسط نیمه هادی ها صورت می پذیرد، جهت تامین ولتاژ خروجی از ترانسفورماتور اصلی استفاده می شود.

با توجه به اینکه ترانسفورمر رکتیفایر به صورت دائم کار می باشند، در خصوص نوع خنک کنندگی و تابلو ترانسفورمر رکتیفایر مشخصات و شرایط محیطی در مراحل ساخت مد نظر قرار می گیرد.

با توجه به پیشرفت علم فن آوری و نیاز صنعت، تکنولوژی ساخت و کنترل ترانسفورمر رکتیفایر نیز پیشرفت چشمگیری نموده است. بدین صورت که هر روز شاهد ابداعات بسیار زیادی در این صنعت ، از قبیل ساخت ترانسفورمر رکتیفایرهای هوشمند، فتولتائیک و … می باشیم. در این فصل به بررسی و معرفی ترانسفورمر رکتیفایرها می پردازیم.

در سیستم های حفاظت کاتدی با روش تزریق جریان (Impressed Current)، به منظور تزریق جریان الکتریکی به سازه های تحت حفاظت از ترانسفورمر رکتفایر ها استفاده می شود. اصول کار ترانسفورمر رکتیفایر یکسو کردن برق متناوب ورودی، تزریق و تثبیت جریان به سازه تحت حفاظت می باشد (تبدیل برق ورودی متناوب به خروجی DC).

ترانسفورمر رکتیفایر های حفاظت کاتدی مناسب برای کار در شرایط محیطی مختلف نظیر: مرطوب، غبارآلود، نمک زار، داخل اتاق برق و … به صورت دائم کار تحت بار کامل با قرار گرفتن در شرایط زیر ساخته شده می شوند:

حداکثر دما با سایه بان: 50 درجه سانتیگراد
حداکثر دمای سطوح فلزی که به طور مستقیم در معرض تابش نور خورشید قرار دارند: 80 درجه سانتیگراد
حداکثر رطوبت نسبی: 95 درصد
سطح ایزوکرونیک: 60 (بروز 60 روز صاعقه در سال)
غلظت غبار تقریبی: 70 الی 1400 میلی گرم بر متر مکعب
ترانسفورمر رکتیفایرها و تمامی تجهیزات جانبی آن می بایست در شرایط کاری ذکر شده ضمانت شده و مطابق استانداردهای BS,IEC,IPS,IGS,NPCS ساخته شوند.

انواع سیستم های خنک کننده ترانسفورمر رکتیفایر

الف) خنک کنندگی با روغن (ONAN)

به منظور بالا بردن قابلیت اطمینان دستگاه در شرایط سخت، ترانس رکتیفایرها با خنک کنندگی روغنی ساخته می شوند. در این نوع از ترانسفورمر رکتیفایرها پل یکسوساز و فیلترهای مورد نظر داخل روغن غوطه ور بوده، روغن داخل مخزن مجهز به نمایشگر سطح، دمای روغن و رطوبت گیر (سیلیکاژل) می باشد. این نوع سیستم خنک کنندگی را ONAN می نامند (در برخی موارد جهت خنک کردن روغن از فن استفاده می شود که این سیستم به اختصار ONAF نامیده می شود).

ب) خنک کنندگی هواخنک (AN)

با توجه به شرایط استفاده از ترانس رکتیفایر ممکن است توان دستگاه آنقدر پایین باشد که در نتیجه ساخت ترانس رکتیفایر با آن توان و خنک کنندگی روغنی مقرون به صرفه نباشد، این نوع ترانسفورمر رکتیفایرها به طور معمول در رنج های 10 تا 50 ولت و 5 تا 30 آمپر ساخته می شوند، ولی براساس تقاضا طراحی و تولید ترانسفور رکتیفایرهای هواخنک در توان های بالاتر نیز امکان پذیر می باشد. این نوع سیستم خنک کنندگی را AN می نامند.

درجه حفاظت ترانسفور رکتیفایرهای روغنی و هوا خنک IP42 تا IP65 (مطابق درخواست سفارش دهنده) در نظر گرفته می شود.

اطلاعات الکتریکی

الف) ورودی برق متناوب(AC)

ورودی دستگاه با توجه به توان نامی آن می تواند تک فاز و یا سه فاز باشد. ولتاژ ورودی در دستگاه های تکفاز 230/220 ولت، 50 هرتز و در نوع سه فاز 400/380 ولت، 50 هرتز می باشد. دستگاه می بایست به گونه ای طراحی و ساخته شود که تا 10 درصد نوسان در ولتاژ برق ورودی خللی در عملکرد آن بوجود نیاورده و آسیبی به آن نیز وارد نشود.

ب) برق خروجی یکسو (DC)

ترانسفورمر رکتیفایرها در رنج های مختلف از 2 الی 250 ولت و 5 الی 500 آمپر مطابق درخواست سفارش دهنده ساخته می شود.
مطابق استاندارد ترانسفورمر رکتیفایرهای مذکور قابلیت جریان دهی به سیستم حفاظت کاتدی در دمای محیطی 20- الی 50+ درجه سانتیگراد را دارا می باشند.

ترانسفورماتور

در طراحی و ساخت ترانسفورماتور اصلی دستگاه نکات زیر لحاظ شده است:

استفاده از آهن ترانسفورماتور با چگالی میدان مغناطیسی بالا به منظور کاهش تلفات و محدود کردن افزایش دمای ترانسفورماتور.
شیلد الکترواستاتیک بین سیم پیچ اولیه و ثانویه.
عایق کاری ترانس در نقاط حساس از جمله نزدیکی هسته به صورتی اجرا می شود که حداقل تا 130 درجه سانتیگراد در مقابل افزایش دما مقاوم باشند.
کلیه عایق ها در برابر ولتاژ 2000 ولت، 50 هرتز حداقل به مدت یک دقیقه می بایست مقاومت نمایند.
در انواع مختلف ترانس رکتیفایر، حداقل راندمان ترانسفورماتور اصلی 95 درصد در نظر گرفته می شود.
کلاس عایقی ترانسفورمرهای الکترونیک مطابق درخواست سفارش دهنده و شرایط و محیط نصب از نوع H,F,E,B,A می تواند باشد.
در ترانسفور رکتیفایرهای روغنی، ترانسفورماتور دستگاه به طور کامل در داخل روغن غوطه ور بوده و به گونه ای طراحی شده است که افزایش دمای قسمت های مختلف آن در حالت دائم کار از مقادیر زیر تجاوز نکند:

حداکثر افزایش دمای سیم پیچ 50 درجه سانتیگراد
حداکثر افزایش دمای قسمت بالای روغن 45 درجه سانتیگراد

– رکتیفایر (یکسو ساز)

اجزا تشکیل دهنده یکسو کننده از نوع سیلیکون می باشد. مدار یکسو کننده از نوع پل تمام موج بوده و راندمان آن در مجموع حداقل 90 درصد است. یکسو کننده توسط واریستور در مقابل سرج های اضافه ولتاژ و به وسیله فیوز سریع در مقابل سرج های اضافه جریان حفاظت می شوند.

در ترانس رکتیفایر روغنی نیمه هادی ها به طور کامل داخل مخزن روغن غوطه ور می گردد.
در ترانسفورمر رکتیفایرهای اتو ترانسفورمری پل یکسو ساز تمام دیودی بوده و در نوع الکترونیکی از پل یکسو ساز تمام موج نیمه کنترل شونده (نیمه تریستوری) یا تمام کنترل شونده (تمام تریستوری) بهره گیری می شود.

روش های مختلف کنترل ترانسفورمر رکتیفایر

ترانسفورمر رکتیفایرهای حفاظت کاتدی بسته به شرایط کار و طراحی سیستم، با کنترل های زیر طراحی و ساخته می شوند.

الف) کنترل اتو ترانسفورمری (Regavolt)

انواع ترانسفور رکتیفایرهای کنترل اتو ترانسفورمری با ورودی تک فاز و سه فاز می باشد.

همانگونه که در شکل شماره 2-10 ملاحضه می نمائید در این نوع ترانسفورمر رکتیفایرها یک اتوترانسفورمر متغیر (واریاک) در مدار اولیه ترانسفورماتور، دستگاه نصب می گردد.

توسط ترانس رکتیفایر ولتاژ اولیه ترانسفورماتور اصلی بین صفر تا حداکثر قابل تنظیم بوده، بنابراین ولتاژ ثانویه ترانسفورماتورنیز بین صفر تا حداکثر رنج نامی تغییر می یابد، در نتیجه در صورت استفاده از پل یکسوساز دیودی ولتاژ خروجی یکسو شده نیز به همین ترتیب قابل تنظیم خواهد بود.

مزیت این نوع از ترانسفورمر رکتیفایرها تنظیم پیوسته ولتاژ خروجی از صفر تا حداکثر نامی آن می باشد.

با توجه به شرح عملکرد ترانسفورمر رکتیفایر اتو ترانسفورمری این دستگاه ها از نوع ولتاژ ثابت محسوب شده که جریان مورد نیاز با تنظیم ولتاژ تامین خواهد گردید. ضعف عمده این ترانسفورمر رکتیفایرها این است که با تغییر مقاومت الکتریکی معادل سیستم حفاظت کاتدی (به هر دلیل مانند: بارندگی، خشکی الکترولیت خاک و …) به دلیل تثبیت ولتاژ در رنج تنظیمی میزان جریان تغییر یافته که در نتیجه نیاز به تنظیم مجدد ترانسفورمر رکتیفایر می باشد.

ب) کنترل الکترونیکی با یکسو ساز تریستوری:

در این نوع از ترانس رکتیفایر از پل یکسوساز تریستور استفاده می شود و به طور معمول یکسوساز از نوع تمام موج و نیمه کنترل یا تمام کنترل شونده بوده که در ثانویه ترانسفورماتور کاهنده نصب می گردد و با تغییر زاویه آتش تریستورها توسط مدار کنترل الکترونیک ، توان خروجی دستگاه تغییر خواهد یافت

در رکتیفایرهای تریستوری بسته به نیاز و شرایط بهره برداری می توان کنترل را بر مبنای جریان (Current Source) یا تثبیت ولتاژ (Voltage Source) در نظر گرفت.

ب-1) کنترل ولتاژ (Constant Voltage)

در ترانسفورمر رکتیفایرهای ولتاژ ثابت، واحد کنترل الکترونیک از ولتاژ خروجی بازخورد (فیدبک) گرفته و با تغییر در ولتاژ ورودی و جریان خروجی، ولتاژ خروجی را در مقدار تنظیم شده قبلی تثبیت می نماید.

ضعف ترانسفورمر رکتیفایرهای ولتاژ ثابت مانند ترانسفورمر رکتیفایرهای اتو ترانسفورمری می باشد.

بدین صورت که کاهش جریان تزریقی (در اثر افزایش مقاومت زمین) مشکل عدم حفاظت کاتدی و در صورت افزایش جریان تزریقی (در اثر کاهش مقاومت معادل سیستم تحت حفاظت) موجب صدمه دیدن پوشش سازه تحت حفاظت کاتدی خواهد شد.

ب-2) کنترل جریان (Constant Current):

به منظور برطرف نمودن مشکل بازدید و تنظیم ترانسفورمر رکتیفایرهای ولتاژ ثابت، ترانسفورمر رکتیفایرهای با جریان ثابت و کنترل الکترونیکی (AMP-O-MATIC) ساخته و به بازار عرضه گردیده است.

در ترانس رکتیفایر جریان ثابت، با تغییر مقاومت معادل سیستم تحت حفاظت، میزان جریان خروجی تغییر نیافته و ثابت مانده و این امر باعث تغییر ولتاژ خروجی ترانسفورمر رکتیفایر خواهد شد.

بدین صورت اگر بنا به دلایلی مقاومت معادل سیستم تحت حفاظت افزایش یابد برای تثبیت جریان تزریقی، ولتاژ خروجی متناسب با مقاومت معادل مدار افزایش می یابد. تثبیت جریان خروجی بوسیله واحد کنترل الکترونیک و با تغییر زاویه آتش تریستورها انجام می پذیرد.

واحد کنترل الکترونیک با نمونه گیری از جریان خروجی دستگاه (بوسیله یک شنت نمونه گیر) هر گونه تغییر در مقدار جریان تنظیم شده را تشخیص داده و با تغییر زاویه آتش تریستورها، جریان خروجی را در مقدار تنظیم شده تثبیت می نماید. در صورتیکه به دلیل تغییر شرایط محیطی (به طور مثال تغییر فصل) مقاومت معادل سیستم تحت حفاظت افزایش یابد ، ولتاژ خروجی تا 10 درصد بیشتر از ولتاژ نامی دستگاه در جهت تثبیت جریان ترانسفورمر رکتیفایر افزایش یافته و از تغییر جریان تزریقی تنظیم شده جلوگیری می نماید.

ج) کنترل الکترونیکی/اتو ترانسفورمری (اتوماتیک/دستی)

به منظور افزایش قابلیت اعتماد ترانس رکتیفایر، کنترل الکترونیکی و اطمینان از تضمین خروجی دستگاه ،در مواقع بروز مشکل در واحد کنترل الکترونیک این نوع ترانسفورمر رکتیفایر توصیه می گردد.

از آنجاییکه ترانسفورمر رکتیفایرهای حفاظت کاتدی به طور معمول در شرایط آب و هوایی بد و در نقاط دوردست نصب می شوند و اشکال در سیستم کنترل الکترونیک آنها موجب وقفه زمانی جهت تعمیر ترانسفورمر رکتیفایرهای مذکور در زمان خرابی آنها شده، در نتیجه باعث عدم حفاظت کاتدی سازه مذکور و نهایتا” خسارت های جبران ناپذیر می گردد.

در این شرایط استفاده از ترانسفورمر رکتیفایرهای کنترل الکترونیکی/ اتو ترانسفورمری مقرون به صرفه می باشد. بدین ترتیب در صورت بروز مشکل در واحد کنترل الکترونیک خروجی دستگاه قطع نشده و ترانسفورمر رکتیفایر بوسیله اتو ترانسفورمر کارکرد خود را ادامه خواهد داد.

در این نوع از ترانس رکتیفایر یک دستگاه واریاک در اولیه ترانسفورماتور اصلی نصب شده و پل یکسوساز نیز از نوع تریستوری می باشد، در عین حال مداری بر روی بخش یکسوساز تعبیه گردیده و در مواقعی که ترانسفورمر رکتیفایر در حالت رگاولتی قرارداده شود تریستورها مانند دیود عمل نموده و با تغییر اتوترانسفورمر، خروجی دستگاه نیز تغییر می یابد.

شایان ذکر است اتو ترانسفورمر دستگاه در حالت کنترل الکترونیکی نیز در مدار بوده و تنظیم خروجی به صورت هم زمان توسط اتو ترانسفورمر و واحد کنترل الکترونیک قابل انجام است.

د) ترانسفورمر رکتیفایر کنترل هوشمند (Smart)

با توجه به اینکه پیشرفت فن آوری میکروپروسسورها و کاربرد وسیع آن در صنایع مختلف به خصوص کنترل و حفاظت، بسیار چشمگیر و قابل توجه بوده و همچنین کارشناسان و متخصصین حفاظت کاتدی نیز همواره در پی بهره گیری از روش و ابزارهای نو برای بهبود سیستم های حفاظت کاتدی بوده اند، در همین راستا از قابلیت برنامه ریزی و ذخیره اطلاعات، همچنین دریافت گزارش های مختلف از میکروپروسسورها استفاده نموده و ضمن افزایش قابل توجه دقت حفاظت، افزایش طول عمر تجهیزات مورد حفاظت، صرفه جویی در بازرسی های دوره ای میدانی کارشناسان کاتدی، دسترسی سریع به اطلاعات و ارقام را فراهم آورده اند.

ترانس رکتیفایر حفاظت کاتدی با کنترل هوشمند را با دانش و فن آوری روز دنیا برای اولین بار در ایران به طور کامل طراحی و ساخته است. در این ترانسفورمر رکتیفایر با بهره گیری از میکروکنترل های صنعتی قابلیت های بسیار زیادی به سیستم حفاظت کاتدی اضافه شده است.

ترانسفورمر رکتیفایر هوشمند 24 رفرنس با خنک کنندگی روغن

سیستم حفاظت کاتدی هوشمند، جهت نصب در مجتمع های پالایشگاهی، نیروگاه ها، صنایع پتروشیمی، خطوط لوله بین شهری و … بسیار ایده آل می باشد. در سیستم مذکور پتانسیل نقاط مختلف سیستم نسبت به الکترولیت خاک به صورت دائم (توسط نیم پل ثابت) به ترانسفورمر رکتیفایر منتقل شده و دستگاه بوسیله کنترل کننده هوشمند با تنظیم جریان خروجی، ولتاژ کلیه نقاط تحت تست در محدوده معیار حفاظت کاتدی قرار می دهد قسمت های اصلی این سیستم ها عباتند از:

ترانسفورمر رکتیفایر با کنترل میکروپروسسوری یا میکرو کنترلری

نیم پیل ثابت (الکترودهای مرجع دائمی)

د-1) ترانسفورمر رکتیفایر هوشمند کنترل تک رفرنس (Constant Potential)

در سیستم های حفاظت کاتدی هوشمند تک رفرنس، به منظور تنظیم جریان تزریقی از یک نیم پیل دائم بهره گیری می شود. بدین ترتیب که با سنجش پیوسته پتانسیل سازه تحت حفاظت کاتدی نسبت به الکترولیت در تماس با سازه، جریان خروجی ترانس رکتیفایر تنظیم می گردد.

اساس کار واحد کنترل ترانسفورمر رکتیفایر هوشمند، کنترل پیوسته پتانسیل رفرنس مرجع و براساس آن تغییر عرض پالس و زاویه آتش تریستورها که نتیجه آن تغییر جریان خروجی می باشد، فرآیند این عمل تثبیت پتانسیل رفرنس مرجع در محدوده معیار حفاظت کاتدی می باشد.

د-2) ترانس رکتیفایر هوشمند کنترل چند رفرنس

در سیستم های حفاظت کاتدی هوشمند چند رفرنس، به منظور تنظیم جریان تزریقی از چند نیم پیل دائم جهت بازخورد (فیدبک) پتانسیل به واحد کنترل بهره گیری می شود (شکل شماره 2-2). واحد میکروپروسسوری این ترانسفورمر رکتیفایرها از 4 بخش زیر تشکیل شده است:

واحد دریافت کننده نمونه های ورودی (پتانسیل های نیم پیل های دائم)
واحد پردازش ورودی
واحد خروجی نمایشگرها
واحد خروجی آنالوگ
واحد ورودی قابلیت دریافت و پردازش نمونه ها را دارد. واحد پردازش ابتدا تمامی نمونه ها را از ورودی دریافت نموده، سپس با توجه به میزان پتانسیل های نیم پیل ها نمونه خروجی آنالوگ را افزایش یا کاهش می دهد. این عملکرد باعث تنظیم نمونه ها در بهترین حالت می گردد.

در حالتی که پتانسیل نیم پیل ها در محدوده معیار حفاظتی قرار گیرند خروجی ثابت باقی می ماند. در طی این فرآیند، واحد پردازش، اطلاعات مورد نیاز را از طریق نمایشگر به کاربر انتقال می دهد.

اگر در زمان کارکرد سیستم حفاظت کاتدی، میزان پتانسیل نمونه ها تغییر یابد، واحد پردازش بلافاصله با تغییر خروجی واحد آنالوگ، سیستم حفاظت کاتدی را با شرایط جدید نمونه ها تطبیق می دهد.
یکی از خصوصیات ترانس رکتیفایر های هوشمند، امکان ارتباط سریال بر اساس استاندارد RS485 می باشد. این ارتباط امکان ایجاد یک شبکه با توپولوژی Bus را فراهم آورده است.

براساس این توپولوژی همه دستگاه های ترانسفورمر رکتیفایر از طریق یک ارتباط دو سیمه به یکدیگر متصل شده و در نهایت به یک دستگاه سرور (که سرور مذکور توانایی تبادل اطلاعات و کنترل با رایانه دارد) متصل می شوند.

هریک از ترانس رکتیفایر ها دارای یک آدرس مختص به خود در داخل سرور اصلی می باشند. شروع هر ارتباطی همواره از سرور خواهد بود، به این صورت که ابتدا سرور یک سیگنال که محتوی آدرس واحد مورد نظر برای برقراری ارتباط است را بر روی Bus قرار می دهد. بنابراین آدرس توسط تمامی واحدها دریافت شده و واحدی که آدرس ارسالی از سرور با آن برابر باشد آماده دریافت اطلاعات بعدی می نماید. و سیگنال بعدی حاوی فرمان دریافت و ارسال اطلاعات بوده، سپس امکان ارسال فرمان های دیگر فراهم می آورد.

با روند ذکر شده در بالا امکان دریافت گزارش های مختلف از وضعیت سیستم حفاظت کاتدی و پتانسیل رفرنس ها فراهم می باشد. همچنین امکان فرمان به هر یک از ترانس رکتیفایر ها و در نتیجه تنظیم پتانسیل رفرنس ها در محدوده حفاظت امکان پذیر می گردد.

تبادل اطلاعات از طریق تلفن ثابت (در صورت امکان) و سیم کارت تلفن همراه نیز امکان پذیر می باشد، در همین خصوص یک واحد واسطه (Interface) به واحد کنترل کننده متصل شده و از طریق تماس تلفنی اطلاعات و فرمان های مربوطه منتقل می گردد.

ترانسفورمر رکتیفایرهای هوشمند دارای وضعیت Local و Remote بوده، در حالت Remote کنترل سیستم حفاظت کاتدی توسط سرور انجام پذیرفته و در حالت Local تنظیم مورد نیاز در محل ایستگاه ها و توسط اپراتور صورت می گیرد.

مخزن و تابلو ترانسفورمر رکتیفایر

ترانس رکتیفایر ها مناسب نصب در هرگونه شرایط محیطی اعم: داخل اتاقک، در فضای آزاد، داخل محیط منطقه خطر و … مطابق استاندار IEC60144 ساخته می شوند. جهت حفاظت و رنگ آمیزی بدنه این دستگاه ها با توجه به درخواست سفارش دهنده از پوشش های رنگ مایع آلکیدی، الکترواستاتیک پودری، صنعتی و اپوکسی ، گالوانیزه و … استفاده می شوند.

در شرایطی که محیط نصب ترانس رکتیفایر دارای خورندگی زیادی باشد (کنار اسکله ها و یا روی شناورها) معمولا” مخزن یا تابلو ترانسفورمر رکتیفایر از جنس استنلس استیل ساخته می شود.
ترانسفورمر رکتیفایرهای مناسب نصب در فضای آزاد ، دارای سایه بان برای جلوگیری از صدمات شرایط محیطی به بدنه ترانسفورمر رکتیفایر می باشند. بر روی بدنه ترانسفورمر رکتیفایرها با خنک کنندگی روغن یک عدد رطوبت گیر روغن و نشان دهنده سطح روغن تعبیه گردیده و دارای نمایشگر مدرج دمای روغن نیز می باشند.

تابلوی کنترل و حفاظت

جهت حفاظت اجزا تشکیل دهنده ترانسفورمر رکتیفایر از قبیل: ترانسفورماتور اصلی، بخش یکسو ساز و … از تجهیزاتی جهت کنترل برق ورودی استفاده می گردد که در صورت بروز خطا از اعمال آن و در نتیجه آسیب به دستگاه جلوگیری نماید.

همچنین در خروجی نیز تجهیزاتی تعبیه گردیده که دستگاه را در برابر خطاهایی مانند صاعقه، برگشت جریان، جریان های ناشی از جوشکاری و … محافظت می کند. در عین حال جهت نمایش پارامترهای مورد نیاز در ورودی و خروجی از ادوات اندازه گیری نیز استفاده می شود. در زیر به شرح تجهیزات مذکور می پردازیم.

الف) تایمر قطع و وصل: مطابق استانداردهای سیستم حفاظت کاتدی، معیار سنجش پتانسیل حفاظتی، لحظه قطع منبع تزریق جریان به سازه تحت حفاظت می باشد (Instant Off Potential). در نتیجه ترانسفورمر رکتیفایر مطابق استاندارد می بایست دارای یک تایمر قطع و وصل جهت خروجی دستگاه، با قابلیت تنظیم زمان قطع و وصل از صفر تا 300 ثانیه باشد. بر روی دستگاه کلیدی برای تعیین عملکرد دستگاه در حالت تایمر و یا دائم در نظر گرفته می شود.

ب) حفاظت: موارد زیر جهت حفاظت بخش های مختلف ترانس رکتیفایر مورد استفاده قرار می گیرد:

کلید اتوماتیک (MCCB) در ورودی برق متناوب و خروجی DC (بر اساس تقاضای سفارش دهنده)

رله کنترل فاز (مونیتور سه فاز) جهت جلوگیری از آسیب به ترانسفورمر رکتیفایر در صورت بروز خطا در برق ورودی متناوب

فیوز فوق سریع مناسب با مشخصات ترانسفورمر رکتیفایر

برقگیر از نوع واریستور اکسید فلزی MOV

فیلتر و سلف جهت جلوگیری از حالت های گذرای ناشی از کلید زنی

حفاظت یکسوساز خروجی در برابر اتصال کوتاه با استفاده از محدود کننده جریان الکترونیکی

فیوز مخصوص جهت حفاظت واحد کنترل

فیوز محافظ ولتمتر DC

در صورت درخواست متقاضی نصب رله اضافه جریان برای محافظت در برابر اضافه بار

ج) تجهیزات اندازه گیری: به طور معمول یک ولتمتر در ورودی (در دستگاه های سه فاز سلکتور سویچ نیز اضافه می گردد)، ولتمتر و آمپرمتر بهمراه شنت در خروجی یکسوساز نصب می گردد. مطابق درخواست سفارش دهنده نصب تجهیزات اندازه گیری دیگر مانند آمپرمتر بهمراه CT در ورودی و … انجام می پذیرد.

د) اتصالات و سیم کشی داخلی: تمامی بخش های فلزی داخل تابلو ترانس رکتیفایر به ترمینال ارت دستگاه متصل می شوند. محل ترمینال های ورودی و خروجی به صورتی انتخاب گردیده که اتصال ها به سهولت انجام گیرد. تمامی اتصالات داخلی با سیم افشان با حداقل سطح مقطع 5/1 میلیمتر مربع بهمراه تگ نامبر مربوطه انجام می گیرد.

ه) فیلتر خروجی: در صورت نیاز و درخواست سفارش دهنده، در خروجی یکسوساز صافی سلفی و یا سلفی/خازنی نصب خواهد شد.

ترانسفورمر رکتیفایرهای چند مداره (چند کاناله)

به جهت حذف مقاومت های متغیر از مدار سیستم حفاظت کاتدی (بالانس نمودن سیستم حفاظت کاتدی دارای مقاومت های متغیر در برخی موارد بسیار مشکل و دردسرساز می باشد) از تقسیم توان خروجی ترانسفورمر رکتیفایر در واحدهایی با ظرفیت کمتر (با قابلیت کنترل خروجی مجزا) استفاده می شود. به عبارت دیگر در یک دستگاه ترانسفورمر رکتیفایر، چند دستگاه با ظرفیت کمتر قرار داده شده که هر یک امکان اعمال حفاظت و تنظیم به صورت جداگانه را دارا می باشند.

در برخی موارد جهت حفاظت از خوردگی سازه های مدفون در الکترولیت جریان کمی مورد نیاز می باشد که در عین حال سازه های مذکور دارای تعدد بوده و هر سازه می بایست دارای کنترل جداگانه ای باشد. در این شرایط استفاده ترانسفورمر رکتیفایر های چندکاناله توصیه می گردد.

ارایه کننده ترانس رکتیفایر با خروجی چند کاناله با کنترل جداگانه و ترانسفورمرهای Rack Mount (کشویی) می باشد. نمونه هایی از ترانسفورمر رکتیفایرهای مذکور در فازهای 15و16 – 20و21 پارس جنوبی طراحی و ساخته شده است.

ترانسفورمر رکتیفایر تابلوئی هوا خنک چند کاناله

ترانسفورمر رکتیفایر ضد انفجار

با توجه به شرایط محیطی مجتمع های نفت، گاز، پتروشیمی و … برخی از ترانس رکتیفایر ها می بایست در داخل منطقه خطر(Hazardous Area) نصب شوند. این امر مستلزم ساخت ترانسفورمر های مناسب نصب در این شرایط محیطی با رعایت استانداردهای مربوطه می باشند.

با توجه به نیاز صنعت، شرکتها اقدام به ساخت ترانسفورمر رکتیفایر مناسب نصب در منطقه خطر (ضد انفجار EX) نموده است.

ترانس رکتیفایر مذکور مطابق استاندارد IEC60079 ساخته می شود. در این نوع دستگاه ها ترانسفورماتور اصلی و بخش یکسوساز و فیلترهای مربوطه داخل مخزن روغن دستگاه غوطه ور شده، برای رعایت کلاس حفاظتی این بخش از ترانسفورمر رکتیفایر از کلاس حفاظتیEX-O استفاده می گردد.

تجهیزات حفاظتی، واحدکنترل الکترونیک، اندازه گیری و … داخل باکس های مربوطه با کلاس حفاظتی Exd (براساس درخواست سفارش دهنده ممکن است کلاس حفاظتی متفاوت باشد) نصب می شوند.

تجهیزات اندازه گیری مانند: آمپرمتر، ولتمتر و … در داخل باکس های ضد انفجار دارای صفحه نمایش شفاف نصب می گردند. ورود و خروج کابل های ترانسفورمر رکتیفایر با استفاده از گلند های ضد انفجار با همان کلاس Exd انجام می پذیرد.

ترانس رکتیفایر ضد انفجار می تواند از نظر کنترلی هریک از انواع ذکر شده در بخش های قبلی را شامل شود. بنابراین براساس نیاز پروژه این نوع رکتیفایرها نیز دارای کنترل الکترونیکی یا هوشمند و حتی چند کاناله خواهند بود.

نمونه ترانسفورمر رکتیفایر ضد انفجار

پیشرفت علم و فن آوری ضمن ایجاد دستاوردهای فراوانی برای آسایش و رفاه بشر، همواره مشکلات تازه ای نیز به همراه داشته است ( به عنوان مثال آلودگی زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی).

با توجه به اینکه لحظه ای توقف در زمینه علم و فن آوری روند زندگی در جهان مدرن را مختل می کند، آسیب هایی را از قبیل گازهای گلخانه ای، آلوگی هوا، افزایش دما و تغییرات گسترده آب و هوایی گرم شدن زمین و … را در بر داشته و خواهد داشت. همین امر باعث گردیده که دانشمندان و متخصصان به دنبال انرژی های جایگزین پاک باشند.

استفاده از انرژی خورشیدی، بادی، زمین گرمایی، امواج و … به جای انرژی های حاصل از سوخت های فسیلی موجب کاهش سطح وسیعی از آلودگی زیست محیطی و خطرات جانبی آن می شود.
در حال حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستم های گوناگون و برای مقاصد متفاوت استفاده می گردند، که برخی از آنها عبارتند از:

استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی، صنعتی و نیروگاهی

تبدیل مستقیم پرتوهای خورشید به الکتریسیته بوسیله تجهیزاتی به نام فتوولتائیک

به پدیده ای که در اثر تابش نور بدون استفاده از مکانیزم های محرک، الکتریسیته تولید کند فتوولتائیک گویند.

سیستم های فتوولتائیک یکی از پر مصرف ترین انرژی های پاک و نو می باشند و تا کنون سیستم های گوناگونی با ظرفیت های (5/0 تا چند مگاوات) در سراسر جهان نصب و راه اندازی شده و با توجه به قابلیت عملکرد و اطمینان این سیستم ها، هر روزه بر تعداد متقاضیان آنها افزوده می شود.

از سری و موازی کردن سلول های آفتابی می توان به جریان و ولتاژ قابل قبولی دست یافت. به یک مجموعه از سلول های سری و موازی شده پنل فتوولتائیک می گویند. امروزه این گونه سلول ها به طور معمول از ماده سیلیسیم تهیه می شود و سیلیسیم مورد نیاز از شن و ماسه تهیه می گردد که در مناطق کویری کشور به مقدار فراوان یافت می شود.

سیستم های فتوولتائیک نور خورشید را به طور مستقیم به برق یکسو (DC) تبدیل می کند. اجزا این سیستم عبارتند از:

ماژول خورشیدی
اینورتر (تبدیل ولتاژ مستقیم به متناوب یا مستقیم با مشخصات دیگر)
شارژ کنترل (دستگاهی جهت کنترل توان ورودی – خروجی به باتری و بار)
باتری

از آنجاییکه بسیاری از ایستگاه های حفاظت کاتدی در نقاط دور افتاده و در مسیر خطوط لوله انتقال نفت، گاز، آب و … قرار می گیرند، به طور معمول برق رسانی به آنها یکی از معضلات مهم طراحان و مجریان پروژه ها می باشد.

در این مواقع می بایست با صرف هزینه های بسیار زیاد و پذیرش اتلاف انرژی قابل توجه به ایستگاه مورد نظر برق رسانی انجام شود و یا طراح سیستم، با صرف نظر از بسیاری از اصول و ضوابط لازم سیستم های حفاظت کاتدی، محل نصب ایستگاه را به نقطه ای نزدیک به شبکه برق منتقل نماید.

در چنین مواقعی استفاده از سیستم های حفاظت کاتدی فتوولتائیک، راه حل سوم و شاید مناسب ترین راه حل برای رفع مشکل باشد. با استفاده از یک کنورتور DC/DC و بدون اتلاف انرژی، برق تولید شده توسط سلول های خورشیدی به یک برق یکسو (DC) قابل کنترل و تنظیم تبدیل شده و خروجی کنورتور به سیستم تحت حفاظت اعمال می گردد.

استفاده از باتری این ضریب اطمینان را برای سیستم به وجود می آورد که شب ها و در روزهای ابری انرژی لازم تامین شده و مشکلی برای استمرار عملکرد سیستم حفاظت کاتدی بوجود نیاید.

مزایای سیستم فتوولتائیک:

عدم کاهش ذخایر فناپذیر کشور
جلوگیری از آلودگی محیط زیست
عدم احتیاج به خطوط وسیع انتقال و توزیع برق
تامین توان خروجی لازم (1 الی 10 کیلو وات) متناسب با نیاز مصرف کننده
توانایی ذخیره سازی انرژی برای روزهای بدون شارژ (ابری) متوالی و شب ها
سهولت در نگهداری و بهره برداری

بلوک دیاگرام زیر یک سیستم حفاظت کاتدی خورشیدی را نمایش می دهد:

اجزا یک سیستم حفاظت کاتدی فتوولتائیک

براساس نیاز سیستم حفاظت کاتدی و با تغییر تعداد سلول های فتوولتائیک امکان تامین توان مورد نیاز فراهم بوده و محدودیتی در این خصوص وجود ندارد.

سیستم های کنترل و پایش از راه دور حفاظت کاتدی

جهت اطمینان از عملکرد صحیح سیستم های حفاظت کاتدی، همواره لازم است در فواصل زمانی معین اندازه گیری های دوره ای از پارامترهای مختلف سیستم انجام شود.

با توجه به پهنه جغرافیایی و تنوع اقلیمی مناطق مختلف کشور و عبور خطوط انتقال نفت، گاز و … در مناطق کوهستانی، کویری یا جنگلی و الزام سرکشی به ایستگاه های حفاظت کاتدی جهت اندازه گیری مقادیر، همواره با مشکلات خاص و صرف هزینه های زیاد روبرو است.

با استفاده از سیستم های کنترل و پایش از راه دور می توان بدون حضور در محل همواره به صورت دائمی عملکرد سیستم حفاظت کاتدی را پایش نموده و از درستی عملکرد آن اطمینان حاصل کرد. با بهره برداری از  سیستم ترانس رکتیفایر مشکلات و هزینه های بازرسی دوره ای جهت ثبت، کنترل مقادیر و هزینه های پرسنلی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. این تکنولوژی به فرد کنترل کننده این امکان را می دهد که بتواند به صورت همزمان چند ایستگاه مختلف حفاظت کاتدی را از یک مکان، مورد کنترل و بررسی قرار داده و مسائل و مشکلات سیستم را به سرعت کشف و رفع نماید.

پایش

پارامترهای مختلفی از دستگاه ترانس رکتیفایر و سیستم حفاظت کاتدی قابل اندازه گیری و انتقال به مرکز کنترل هستند. سیستم پایش می تواند بدون توجه به نوع دستگاه و شرکت سازنده آن و بدون هیچگونه محدودیتی بر روی انواع مختلف ترانسفورمر رکتیفایر نصب گردد.

برخی از پارامترهای قابل اندازه گیری و پایش عبارتند از:

Vac : ولتاژ ورودی ترانسفورمر رکتیفایر (0 – 500 ولت)
Iac : جریان ورودی ترانسفورمر رکتیفایر (0 – 300 آمپر)
Vdc : ولتاژخروجی ترانسفورمر رکتیفایر (0 – 300 ولت)
Idc : جریان خروجی ترانسفورمر رکتیفایر (0 – 300 آمپر)
Vref : پتانسیل تجهیزات مورد حفاظت نسبت به الکترود مرجع (0 – 5 ولت)
Oil Temp.: دمای روغن
Oil Level: اعلام کاهش سطح روغن از حداقل پیش بینی شده

کنترل

کنترل از راه دور بر روی دستگاه هایی که مجهز به سیستم پایش از راه دور می باشند، امکان پذیر است. این امر بدین دلیل است که کنترل بدون ابزار نظارتی می تواند خطراتی را متوجه سیستم نماید. همچنین بعد از تغییرات در پارامترهای کنترلی، بازخوردی (فیدبکی) از سیستم جهت اطلاع کاربر از وضعیت جدید لازم و ضروری می باشد.

آنچه به عنوان پارامترهای اصلی ترانس رکتیفایر قابل کنترل می باشد به شرح زیر است:

قطع و وصل سیستم از راه دور

قابلیت کنترل و تنظیم جریان خروجی یا تنظیم ولتاژ خروجی ترانس رکتیفایر

قابلیت تنظیم ولتاژ رفرنس نیم پیل ها و در نتیجه کنترل هوشمند ولتاژ و جریان خروجی ترانسفورمر رکتیفایر

مزایای عمومی سیستم پایش و کنترل از راه دور

کنترل، اندازه گیری و ذخیره سازی پارامترهای ترانس رکتیفایرها و پتانسیل های اندازه گیری شده به وسیله الکترودهای مرجع و مقایسه آنها با یکدیگر
تنظیم اتوماتیک جریان و ولتاژ ترانسفورمر رکتیفایر
پیشگیری از خطاهای انسانی
صرفه جویی در زمان و هزینه به جهت حذف بازدیدهای دوره ای
امکان قطع وصل ترانسفورمر رکتیفایرهای متعدد به صورت همزمان
امکان نمایش محل جغرافیایی ایستگاه ها در نقشه بوسیله سخت افزار GPS / GPRS

قابلیت های نرم افزاری
ایجاد شناسنامه کامل از ایستگاه های حفاظت کاتدی
اعلام اخطار در صورت بروز نقص کلی در سیستم حفاظت کاتدی
ارسال خطاهای احتمالی سیستم توسط شبکه GSM
جمع آوری و ذخیره اطلاعات
امکان ارسال اطلاعات از طریق کامپیومتر و اینترنت
اعلام خطر در صورت تغییر پارامترها نسبت به مقادیر از پیش تعیین شده
تهیه آرشیو مستقل از اطلاعات مربوط به هر ایستگاه و امکان مقایسه اطلاعات
برقراری ارتباط و ذخیره سازی اطلاعات به صورت دوره ای و اتوماتیک (بدون نیاز به کاربر)
امکان ارایه داده ها به صورت نرم افزاری و نمایش به شکل های گوناگون از قبیل: فایل، نمودار، جدول چارت و …

مرتبط