變壓器溫度計(jì)相關(guān)知識

1、.變壓器溫度計(jì)相關(guān)知識由于變壓器的使用壽命取決于它的繞組溫度， 繞組溫度對絕緣材料起著決定性的作用。 DL T 5721995電力變壓器運(yùn)行規(guī)程規(guī)定變壓器的上層油溫，一般不得超過 95。上層油溫如果超過 95，變壓器繞組的溫度就要超過繞組絕緣物的耐熱強(qiáng)度， 從而加速絕緣物的老化。 故變壓器運(yùn)行中， 一般規(guī)定了 85這個(gè)上層油溫的界限。為防止變壓器油溫過高，加速變壓器的老化。故變壓器一般安裝溫度計(jì)，油面溫度計(jì)用來測量變壓器油箱上層油溫，監(jiān)視變壓器運(yùn)行狀態(tài)是否正常。早期變壓器一般只安裝一只溫度計(jì)，最近幾年變壓器油面溫度計(jì)一般安裝兩只，主要對于容量較大的變壓器，油箱內(nèi)空間較大， 變壓器的發(fā)熱和散熱也

2、是不均勻的，在變壓器內(nèi)不同的區(qū)域，溫度相差可能較大，為了安全起見，需要較準(zhǔn)確地測出變壓器的油溫， 所以有時(shí)在變壓器的長軸兩端各設(shè)個(gè)信號溫度計(jì)來檢測其油溫，以確保變壓器更安全地運(yùn)行。這樣也可當(dāng)其中一只溫度計(jì)故障，由于一時(shí)無法安排停電處理，而無法監(jiān)測變壓器的油面溫度。這一年隨著繞組溫度計(jì)技術(shù)成熟，更在在 1110kV安裝繞組溫度計(jì)，直接監(jiān)測繞組溫度計(jì)。一、溫度計(jì)的原理變壓器溫度計(jì)是用來測量油箱里面上層油溫的， 起到監(jiān)視電力變壓器是否正常運(yùn)行的作用。溫度計(jì)按變壓器容量大小可分為水銀溫度計(jì)、壓力式（信號）溫度計(jì)、電阻溫度計(jì)三種測溫方法。通常 800kVA以下的電力變壓器箱蓋上設(shè)有水銀溫度計(jì)座。當(dāng)欲以水

3、銀溫度計(jì)測量油面溫度時(shí)， 旋開水銀溫度計(jì)水銀溫度計(jì)是膨脹式溫度計(jì)的一種， 水銀的冰點(diǎn)是 :-38.87 , 沸點(diǎn)是 :356.7 , 用來測量 0-150 或 500以內(nèi)范圍的溫度，它只能作為就地監(jiān)督的儀表。用它來測量溫度，不僅比較簡單直觀，而且還可以避免外部遠(yuǎn)傳溫度計(jì)的誤差。 使用水銀溫度計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 座上的蓋子 ( 運(yùn)輸時(shí)防雨用的 ) 在座內(nèi)注滿變壓器油，將水銀溫度計(jì)插入進(jìn)行測量。1、水銀溫度計(jì)是膨脹式溫度計(jì)的一種，水銀的冰點(diǎn)是 :-38.87 , 沸點(diǎn).是 :356.7 , 用來測量 0-150 或 500以內(nèi)范圍的溫度，它只能作為就地監(jiān)督的儀表。用它來測量溫度， 不僅比較簡單直

4、觀， 而且還可以避免外部遠(yuǎn)傳溫度計(jì)的誤差。2、壓力式（信號）溫度計(jì) ( 如 WTZK-02)主要有壓力包（彈性元件為波紋管） 、毛細(xì)管、溫包組成。 當(dāng)壓力式溫度計(jì)量安裝于變壓器測溫點(diǎn)后， 溫包整個(gè)浸于被測變壓器油中。當(dāng)被測變壓器油溫度發(fā)生變化時(shí)， 溫包內(nèi)介質(zhì)體積隨之線性變化。這個(gè)體積增量通過毛細(xì)管的傳遞使波紋管產(chǎn)生一個(gè)相對應(yīng)的線性位移量。 這個(gè)位移量經(jīng)機(jī)構(gòu)放大后便可指示被測變壓器的油溫并驅(qū)動(dòng)微動(dòng)開關(guān)輸出電信號。 由于壓力式儀表不適合信號遠(yuǎn)傳所以一般另配一只電阻溫度計(jì)。一般設(shè)定第一上限55第二上限 803、電阻溫度計(jì)根據(jù)導(dǎo)體電阻隨溫度而變化的規(guī)律來測量溫度的溫度計(jì)。最常用的電阻溫度計(jì)都采用金屬絲

5、繞制成的感溫元件， 主要有鉑電阻溫度計(jì)和銅電阻溫度計(jì)。它的測量范圍為 -260 至 600左右。其優(yōu)點(diǎn)測溫準(zhǔn)確度高，信號便于傳送。現(xiàn)在電阻溫度計(jì)熱電阻普遍采用 Pt100，溫度變送器采用三相制引接方式連接 Pt100，把電阻信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號（ 05V,0 10Ma,420mA),送計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制?，F(xiàn)在變壓器普遍采用熱電阻電阻溫度計(jì)，如WTZK-03二、主變油面溫度計(jì)溫度計(jì)有兩支指針，有實(shí)時(shí)溫度測量的黑色指針，還有指示最高溫度的紅色指針，紅色指針在儀表透鏡上與調(diào)節(jié)鈕連接在一起。 紅色指針為黑色指針走過的歷史最高溫度；當(dāng)溫度上升時(shí)，黑色指針會(huì)推動(dòng)紅色指針，并將其推到最高溫度的指示位，當(dāng)黑色指

6、示針返回的時(shí)候它不返回。我們可通過紅色指針的讀數(shù)， 得知黑色指針走過的歷史最高溫度（顯示該溫度計(jì)所達(dá)到的最高溫度。）；故主變壓投運(yùn)前，應(yīng)先對指針復(fù)位調(diào)節(jié)時(shí)，先旋動(dòng)大調(diào)節(jié)鈕使紅色指針與黑色指針的右側(cè)對齊。主面油面溫度計(jì)大指針下方還會(huì)有小指針，一般有三個(gè)指針 K1 、K2 、K3，分別用于啟動(dòng)及停止風(fēng)機(jī)、油溫過高告警、超溫跳閘等信號值。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定點(diǎn)K1=55K2=65 K3=80 。.三、變壓器油溫規(guī)定一般在負(fù)載電流大于 2/3 額定電流或者頂層油溫達(dá)到 65時(shí)應(yīng)投入風(fēng)扇電機(jī)，當(dāng)?shù)陀?1/2 額定電流或者低于 50時(shí)應(yīng)切除風(fēng)扇電機(jī)。 廠家有特殊要求的按出廠技術(shù)文件要求執(zhí)行按照省公司非電量保護(hù)規(guī)定：油

7、溫報(bào)警溫度：強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷（ OFAF）和強(qiáng)油導(dǎo)向油循環(huán)風(fēng)冷（ ODAF ）的變壓器頂層油油溫最高溫度為 80，油浸風(fēng)冷（ ONAF）和自然冷卻（ ONAN ）的變壓器（容量 180MVA 及以下）的頂層油油溫最高溫度為 90（為保證主變運(yùn)行安全，按照我司繼保整定方案，一般設(shè)置80）極限溫度：變壓器在各種超額定電流方式下運(yùn)行，若頂層油油溫最高溫度為100時(shí)，應(yīng)立即降低負(fù)荷 ,達(dá) 105時(shí)應(yīng)可靠跳閘。一般情況，是用變壓器頂層油油溫控制變壓器冷卻器的啟停和報(bào)警。繞組溫度計(jì)和頂層油溫度計(jì)的動(dòng)作接點(diǎn)應(yīng)接信號，不宜接跳閘。四、繞組溫度計(jì)目前，變壓器繞組溫度的在線測量方法概括起來可分為直接測量法、間接計(jì).算

8、法和熱模擬測量法3 種。1、直接測量法。該方法一般在制造過程中埋設(shè)測溫元件，埋設(shè)點(diǎn)越多測量越準(zhǔn)確，但維護(hù)技術(shù)很復(fù)雜，價(jià)格也很昂貴。2、間接計(jì)算法?；谪?fù)載導(dǎo)則熱點(diǎn)計(jì)算公式的間接計(jì)算法具有足夠的精確度，因此，把這種方法用于變壓器繞組熱點(diǎn)溫度測量是目前一種經(jīng)濟(jì)、簡便、實(shí)用性強(qiáng)的繞組熱點(diǎn)測溫方式。 它是根據(jù)假設(shè)的變壓器熱模型， 結(jié)合各國實(shí)用經(jīng)驗(yàn)、國際電工委員會(huì)的IEC354.1991油浸式電力變壓器負(fù)載導(dǎo)則和我國制訂的GB/7 15164-94油浸式電力變壓器負(fù)載產(chǎn)生的熱量，使彈性元件的位移量增大。由于彈性元件的位移量是由變壓器頂層油溫和變壓器負(fù)荷電流決定的，因此，在設(shè)計(jì)繞組溫度表時(shí)， 考慮了流經(jīng)電

9、熱元件的電流 （匹配器的二次電流） 所產(chǎn)生的溫度指示增量， 它近似等于變壓器被測繞組對油的溫升。這樣，繞組溫度表指示的溫度是變壓器頂層油溫與繞組對油的溫升之和，它反映了被測變壓器繞組的最熱部分溫度。3、熱模測量法：變壓器繞組的發(fā)熱是由變壓器的負(fù)載損耗產(chǎn)生的。由負(fù)載損耗 PI 2 R 公式可知，繞組的發(fā)熱是和變壓器電流的平方成正比的。由于變壓器繞組是浸在絕緣油中，因此，繞組溫度表是在1 個(gè)油溫表的基礎(chǔ)上，配備1臺電流匹配器和1 個(gè)電熱元件 (一般嵌裝在溫度計(jì)中 )，熱模擬測量技術(shù)是在易測量的變壓器頂層油溫T0 基礎(chǔ)上，再施加一個(gè)變壓器負(fù)荷電流變化的附加溫升 T，由此二者之和T=T0+ T 即可模

10、擬變壓器最熱點(diǎn)溫度。當(dāng)變壓器帶上負(fù)荷后，通過變壓器電流互感器取出與負(fù)荷成正比的電流，經(jīng)電流匹配器調(diào)整后， 通過嵌裝在彈性元件內(nèi)的電熱元件產(chǎn)生熱量， 使彈性元件的位移量增大。 因此當(dāng)變壓器帶上負(fù)荷后， 彈性元件的位移量是由變壓器頂層油溫和變壓器負(fù)荷電流二者所決定。 則繞組溫度計(jì)指示的溫度是變壓器頂層油溫與繞組對油的溫升之和，反映了被測變壓器繞組的最熱部位平均溫度。電流匹配器是一種電流變換裝置，它的作用是為提供工作電流。從變壓器的電流互感器輸出的電流經(jīng)電流匹配器變換后， 向內(nèi)部的電熱元件提供一個(gè)可調(diào)電流，從而能夠達(dá)到模擬變壓器繞組最熱部位溫度。五、當(dāng)變壓器油溫超過報(bào)警溫度，處理方法.1、通過比較安

11、裝載變壓器上的幾只不同溫度計(jì)讀數(shù)，并充分考慮氣溫，負(fù)荷的因素，判斷是否為變壓器溫升異常。2、變壓器油溫異常升高應(yīng)進(jìn)行以下檢查工作檢查變壓器的負(fù)載和冷卻介質(zhì)的溫度， 并與在同一負(fù)載和冷卻介質(zhì)溫度下正常的溫度核對；如果是異常升高，應(yīng)做好詳細(xì)的記錄，并及時(shí)報(bào)告調(diào)度，采取措施降低溫度；采用紅外測溫儀等手段核對溫度測量裝置，判斷其是否故障；檢查變壓器冷卻裝置的運(yùn)行情況或變壓器室的通風(fēng)情況， 如確因冷卻系統(tǒng)故障，值班人員應(yīng)及時(shí)匯報(bào)調(diào)度， 經(jīng)調(diào)度人員同意后將變壓器的負(fù)載調(diào)整至允許運(yùn)行溫度下的相應(yīng)容量運(yùn)行。 在運(yùn)行中無法修理時(shí)， 應(yīng)考慮停電處理變壓器冷卻裝置的運(yùn)行情況；檢查變壓器有關(guān)蝶閥開閉位置是否正確，檢查

12、變壓器油位狀況。若溫度升高的原因是由于冷卻系統(tǒng)的故障，應(yīng)與調(diào)度聯(lián)系，控制負(fù)荷。若不能立即停運(yùn)修理，應(yīng)調(diào)整變壓器的負(fù)載至允許運(yùn)行溫度的相應(yīng)容量。在正常負(fù)載和冷卻條件下，變壓器溫度不正常并不斷升高，且經(jīng)檢查證明溫度指示正確， 確認(rèn)是變壓器內(nèi)部故障引起的溫度異常， 則立即匯報(bào)調(diào)度及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，停運(yùn)變壓器，盡快安排處理。若由變壓器過負(fù)荷引起溫度異常升高，在頂層油溫超過 105時(shí)，應(yīng)立即降低負(fù)荷。六、變壓器溫度相關(guān)規(guī)定1 環(huán)境溫度：按國家標(biāo)準(zhǔn)GB1094.1-1996電力變壓器第一部分總則中規(guī)定如下。最高氣溫 +40最高年平均溫度 +20最低氣溫 -20(戶外式 )，-5(戶內(nèi)式 )水冷卻器入口處溫度 +252 變壓器運(yùn)行時(shí)溫度的監(jiān)測： 包括頂層油溫度和繞組溫度 (如果繞組溫度計(jì)有設(shè)置的話 )兩個(gè)溫度。.3、頂層油溫度規(guī)定限值：對自冷和風(fēng)冷卻式變壓器為95，為防止變壓器油老化過速，通常按降低10即不超過 85控制，各運(yùn)行單位設(shè)置80報(bào)警。對強(qiáng)油循環(huán)變壓器為85，通常按降低 10即不超過 75控制，各運(yùn)行單位設(shè)置 70報(bào)警。4 、繞組溫度規(guī)定限值：如果變壓器設(shè)置有繞組溫度計(jì)，繞組溫度計(jì)顯示的溫度是變壓器繞組的最熱部分溫度，繞組溫度規(guī)定的最高限值為 95-100 (一般繞組