Per sorvegliare in continuo l'idrogeno disciolto, il primo gas che rivela un arco, una scarica parziale o un punto caldo, serve un sensore specifico per l'idrogeno che si monti su una valvola del cassone e non richieda gas campione né calibrazioni periodiche. Il GRIDSCAN5000 misura da 25 a 5.000 ppm di H2 nell'olio, o il suo equivalente in olio dal cielo del cassone, con un'esattezza di ±20 % della lettura o ±25 ppm (±10 % o ±15 ppm nella versione 5000-HP), tempo di risposta T90 inferiore a 60 minuti e autocalibrazione brevettata, e trasmette la misura in Modbus RTU o DNP3 su RS-485 con alimentazione da 12 a 48 V CC.
Dati principali del GRIDSCAN5000
- Principio di misura: elemento allo stato solido in lega di palladio, specifico per l'idrogeno, con sensibilità incrociata inferiore al 2 % verso H2O, CO2, C2H2, C2H4 e CO. Il GRIDSCAN5000 esegue cicli di riferimento automatici che eliminano la deriva, senza gas campione, membrane né pompe.
- Campo ed esattezza: 25-5.000 ppm di H2 disciolto in olio, o 25-5.000 ppm equivalenti in olio nella versione in fase gassosa; esattezza di ±20 % della lettura o ±25 ppm, il maggiore dei due valori (±10 % o ±15 ppm nella 5000-HP); ripetibilità di ±10 % o ±15 ppm.
- Risposta e compensazione: T90 inferiore a 60 minuti da quando l'idrogeno raggiunge il sensore; il GRIDSCAN5000 misura la temperatura dell'olio con una sonda RTD integrata per compensare la misura del gas disciolto.
- Limiti dell'olio: da −40 a 105 °C entro la calibrazione (fino a 135 °C senza danni), da −40 a 80 °C in fase gassosa e da 0,1 a 10 bar di pressione; ammette olio minerale, silicone, estere naturale ed estere sintetico.
- Comunicazione e alimentazione: RS-485 a due fili con isolamento galvanico, Modbus RTU e DNP3 (indirizzo Modbus 1, DNP3 origine 4 e destinazione 3, 19.200 baud); 12-48 V CC e 10 W al massimo; uscita 4-20 mA con il modulo GRIDSCAN AO-1, scalabile da 0-100 a 0-5.000 ppm.
- Montaggio: filettatura 3/4"-14 NPT su valvola a sfera o a saracinesca ≥ DN20, in orizzontale con spurgo dell'aria in olio o in orizzontale o verticale nel cielo del cassone; 151 × 39,6 × 39,6 mm e 387 g, con un unico connettore M12 a 4 fili.
- Esterno: IP68 (7,62 m di colonna d'acqua per 14 giorni), corrosione classe C5M marina, ambiente da −40 a 70 °C e urto di 30 g per 18 ms secondo la IEC 60068-2-27.
- Certificazioni e registrazione: FM 6520:2022 in fase liquida, marcatura CE, IEC 61010-1 e IEC 61326; il GRIDSCAN5000 conserva 1 anno di storico e ha una garanzia di 3 anni sull'apparecchio e di 10 anni sull'elemento sensibile.
Vantaggi
Avvisa prima di qualsiasi altro segnale
L'idrogeno è il primo gas generato da un arco incipiente, da una scarica parziale o da un punto caldo. Vederlo salire in tempo reale lascia il tempo di programmare l'intervento invece di scoprire il problema nell'analisi semestrale dell'olio.
Senza calibrazione né consumabili
L'elemento sensibile è allo stato solido e si calibra da solo: niente membrane, niente gas campione, niente pompe e niente colonne cromatografiche, e nulla da sostituire fra un'ispezione e l'altra del trasformatore.
Un costo sostenibile per l'intero parco
Il prezzo e la semplicità di installazione permettono di equipaggiare non solo gli asset critici ma tutto il parco, che è dove il monitoraggio continuo rende davvero.
Costruito per l'esterno
Grado di protezione IP68 — 7,62 m di colonna d'acqua per 14 giorni —, resistenza alla corrosione di classe C5M equivalente ad ambiente marino e funzionamento da −40 a 70 °C, con prove di vibrazione e resistenza agli urti di 30 g secondo la IEC 60068.
Integrazione immediata
Comunica in Modbus RTU o DNP3 su RS-485 a due fili, sia in installazione autonoma sia all'interno di monitor multigas di altri fornitori, e ammette un'uscita 4-20 mA tramite il modulo corrispondente.
Applicazioni
- Trasformatori di potenza e di distribuzione, nuovi o in servizio.
- Trasformatori di parchi eolici e fotovoltaici, con elevato contenuto armonico.
- Trasformatori di rete installati in cabine interrate.
- Piattaforme offshore e sottostazioni in ambiente salino.
- Trazione ferroviaria e trasformatori industriali.
Sul prodotto
La versione calibrata in olio si monta in orizzontale con il gruppo di spurgo dell'aria; la versione calibrata in fase gassosa ammette il montaggio orizzontale o verticale nel cielo del cassone. In entrambi i casi servono una valvola a sfera o a saracinesca da 3/4" (≥ DN20) e un sigillante per filetti; non si devono usare raccordi zincati.
Un unico cavo schermato a quattro conduttori 18 AWG, con connettore M12 femmina e grado IP67/IP68, porta l'alimentazione e la comunicazione fino al quadro di controllo, con tratte abituali da 5 a 30 m; da lì il bus RS-485 arriva fino a 1.000 m. Il sensore conserva al proprio interno un anno di storico, così un'interruzione delle comunicazioni non lascia vuoti nella serie di dati.
L'utilità di configurazione per Windows si collega via RS-485 o attraverso un gateway Ethernet-RS485 e raccoglie in quattro schede tutto ciò che serve alla messa in servizio: dati in tempo reale con cattura su file CSV, protocollo e indirizzo, sincronizzazione dell'orologio, identificazione di proprietario, sottostazione e trasformatore, e scelta del liquido isolante — minerale, silicone, estere naturale o estere sintetico con pendenza e scostamento di Ostwald propri.
La gamma è completata dalla versione ad alte prestazioni, con esattezza di ±10 % o ±15 ppm, dalla versione ad autocalibrazione permanente, che si calibra senza interrompere la misura, e da una versione a campo esteso da 250 a 50.000 ppm per atmosfere di azoto con concentrazioni elevate.
Specifiche tecniche
| Campo di misura | 25 a 5.000 ppm in olio; 25 a 5.000 ppm equivalenti in olio nella versione in fase gassosa |
| Esattezza | ±20 % della lettura o ±25 ppm (±10 % o ±15 ppm nella versione ad alte prestazioni) |
| Ripetibilità | ±10 % della lettura o ±15 ppm, il maggiore dei due valori |
| Tempo di risposta | Inferiore a 60 minuti |
| Sensibilità incrociata | Inferiore al 2 % verso H2O, CO2, C2H2, C2H4 e CO |
| Registrazione dati | 1 anno di storico nell'apparecchio |
| Liquidi isolanti | Olio minerale, silicone, estere naturale ed estere sintetico |
| Temperature | Ambiente da −40 a 70 °C; olio da −40 a 105 °C; fase gassosa da −40 a 80 °C |
| Comunicazioni | RS-485 a due fili, Modbus RTU e DNP3; 19.200 baud, 8N1 di fabbrica |
| Alimentazione | 12 a 48 V CC; consumo massimo di 10 W |
| Connessione | Filettatura 3/4"-14 NPT; connettore elettrico M12 a 4 fili |
| Dimensioni | 151 × 39,6 × 39,6 mm |
| Protezione | IP68 secondo la IEC 60529; corrosione classe C5M marina |
| Certificazioni | Marcatura CE, FM 6520:2022 in fase liquida, RoHS 2011/65/UE, IEC 61010-1 e IEC 61326 |
| Garanzia | 3 anni sull'apparecchio e 10 anni sull'elemento sensibile all'idrogeno |
| Principio di misura | Elemento allo stato solido in lega di palladio, specifico per l'H2; autocalibrazione tramite cicli di riferimento automatici |
| Limiti dell'olio | Pressione da 0,1 a 10 bar; fino a 135 °C senza danni (calibrato fino a 105 °C) |
| Peso | 387 g |
Domande frequenti
Quale sensore di idrogeno online conviene per sorvegliare un intero parco trasformatori?
Un sensore specifico per l'idrogeno, senza consumabili né calibrazioni periodiche, che si installi su una valvola del cassone. Il GRIDSCAN5000 si avvita su una valvola da 3/4", misura da 25 a 5.000 ppm con ±20 % della lettura o ±25 ppm, si alimenta a 12-48 V CC con un unico cavo M12 a quattro fili e comunica in Modbus RTU o DNP3, così si integra nello SCADA di tutto il parco.
Si installa nell'olio o nel cielo del cassone?
Esistono due versioni calibrate in fabbrica. La versione in olio si monta in orizzontale con il gruppo di spurgo dell'aria, su una valvola a sfera o a saracinesca di almeno DN20 e lontano da flussi d'olio turbolenti; la versione in fase gassosa si monta in orizzontale o in verticale nel cielo del cassone ed esprime l'idrogeno come equivalente in olio, perché la concentrazione nel cielo del cassone è circa 20 volte superiore a quella disciolta. Entrambe le versioni del GRIDSCAN5000 misurano da 25 a 5.000 ppm.
Va calibrato periodicamente?
No. Il sensore si autocalibra e corregge la deriva, perciò la misura resta valida senza calibrazioni né smontaggi per tutta la sua vita utile.
Va bene per trasformatori con estere o silicone?
Sì. Ammette olio minerale, silicone, estere naturale ed estere sintetico; il tipo di liquido si seleziona nel software di configurazione.
Quanto tempo serve per la prima misura affidabile?
L'apparecchio esegue l'autodiagnosi e una sequenza di avvio una volta alimentato che, in una nuova installazione o dopo una lunga interruzione, può durare fino a 16 ore prima di fornire misure stabili ed esatte; dopo una breve interruzione fornisce letture approssimative in circa 30 minuti.
Come si integra nello SCADA?
Con Modbus RTU o DNP3 su RS-485 a due fili. La configurazione di fabbrica è indirizzo Modbus 1, DNP3 origine 4 e destinazione 3, 19.200 baud e 8N1. Con il modulo corrispondente si ottiene anche un segnale 4-20 mA.
Si può installare con il trasformatore in servizio?
Si monta su una valvola da 3/4", seguendo la procedura di spurgo corrispondente al tipo di sensore. L'installazione deve essere eseguita da personale qualificato e autorizzato a intervenire sul trasformatore.
