Pemilihan sensor suhu transformator, pembelian, panduan lengkap 2025

Sensor suhu serat optik neon menunjukkan keuntungan dari interferensi anti elektromagnetik, resistensi tegangan tinggi, umur peralatan yang panjang, pemantauan waktu nyata, keamanan dan keandalan dalam pemantauan suhu transformator tanpa memerlukan sambungan listrik.
Jenis Sensor Suhu Transformator
Ada berbagai jenis sensor suhu transformator, yang dapat diklasifikasikan menurut standar yang berbeda.

1、 Diklasifikasikan berdasarkan metode pengukuran

1.1 Hubungi sensor suhu

Termokopel
Prinsip: Termokopel adalah sensor yang menggunakan prinsip beda potensial yang dihasilkan oleh sambungan dua logam berbeda untuk mengukur suhu. Jenis termokopel yang umum termasuk K, J, T, E, dan lainnya. Misalnya, di bawah lingkungan suhu yang berbeda, perbedaan potensial termoelektrik pada sambungan dua logam yang berbeda (seperti tembaga dan konstantan) akan berubah, dan beda potensial ini mempunyai hubungan khusus dengan suhu. Dengan mengukur beda potensial ini, nilai suhu dapat diperoleh. Termokopel mempunyai karakteristik respon yang cepat, presisi tinggi, dan keandalan yang tinggi, dan banyak digunakan untuk pengukuran suhu di lingkungan ekstrim seperti suhu tinggi dan rendah. Dalam pemantauan suhu transformator, jika perlu untuk mengukur situasi suhu tinggi bagian-bagian tertentu di dalam transformator, termokopel dapat dipilih.
Termistor
Prinsip: Termistor adalah sensor yang menggunakan efek ketahanan termal suatu material untuk mengukur suhu. Jenis yang umum termasuk koefisien suhu positif (PTC) dan koefisien suhu negatif (NTC) termistor. Untuk termistor NTC, seiring dengan meningkatnya suhu, nilai resistansinya menurun; termistor PTC, di sisi lain, adalah kebalikannya. Di transformator, termistor dapat digunakan untuk memonitor suhu minyak transformator, dll.. Karena kecepatan responsnya yang cepat, akurasi tinggi, dan linearitas yang baik, mereka dapat secara akurat mencerminkan perubahan suhu.
Termistor (RTD)
Prinsip: Termistor adalah sensor yang menggunakan karakteristik resistansi material yang berubah seiring suhu untuk mengukur suhu. Sensor yang umum digunakan termasuk resistor platinum dan resistor nikel. Secara umum, RTD lebih linier daripada termokopel, dan resistansinya meningkat seiring suhu. Dalam hal pemantauan suhu trafo, resistor termal dapat dipasang di tangki minyak dan bagian lain transformator untuk menentukan suhu dengan mengukur perubahan nilai resistansi, dengan demikian memantau suhu pengoperasian transformator dan memastikan bahwa transformator beroperasi dalam kisaran normal.

1.2 Sensor suhu non-kontak

Sensor suhu inframerah
Prinsip: Infrared temperature sensor is a sensor that uses the infrared energy radiated by an object to measure its surface temperature. Commonly used sensors include pyroelectric infrared sensors and thermal imaging infrared cameras. It does not require direct contact with objects and measures temperature by detecting the infrared radiation emitted from the surface of the transformer. This type of sensor has the characteristics of non-contact, respon cepat, dan rentang pengukuran yang luas, which is suitable for rapid detection and rough monitoring of the surface temperature of transformers. Misalnya, during the operation of transformers, the temperature of the outer shell surface can be quickly obtained from a distance to preliminarily determine whether there are abnormal conditions such as overheating in transformers.

2、 Diklasifikasikan berdasarkan prinsip kerja

2.1 Sensor suhu resistansi

Termometer resistansi dan termistor
Ini adalah sensor suhu resistif khas yang mengukur suhu berdasarkan prinsip perubahan resistansi terhadap suhu. Seperti yang disebutkan sebelumnya, ada hubungan fungsional tertentu antara resistansi dan suhu termistor (RTD). Dengan mengukur nilai resistansi dan berdasarkan hubungan tersebut, nilai suhu dapat diperoleh. Sensor jenis ini dapat mencapai pengukuran suhu presisi tinggi dalam pengukuran suhu transformator, yang sangat penting untuk memantau kondisi suhu transformator secara akurat.
Sensor suhu terintegrasi
Sensor suhu terintegrasi mengintegrasikan elemen penginderaan suhu, sirkuit ekspansi, sirkuit kompensasi, dll.. ke dalam sebuah chip kecil, yang memiliki keunggulan linearitas yang baik, respon cepat, dan keluaran terstandar. In the transformer temperature monitoring system, if a miniaturized, presisi tinggi, and responsive temperature measurement component is needed, an integrated temperature sensor is a good choice.

2.2 Sensor termokopel

Thermocouple based on thermoelectric effect
Based on the principle of thermoelectric effect, temperature is measured using the thermoelectric potential difference between two different metals. It is a common temperature measurement sensor that can be used for temperature measurement in different parts of transformers, such as winding temperature, in temperature monitoring. Different types of thermocouples (such as K-type, tipe J, dll.) are suitable for different temperature ranges and can be selected based on the actual operating temperature range of the transformer.

2.3 Sensor suhu serat optik

Sensor suhu serat optik menggunakan sifat sinyal optik dalam serat optik untuk mengukur suhu. Ada keuntungan unik dalam pemantauan suhu transformator, seperti sensor suhu serat optik neon.

2.4 Sensor Tekanan dan Suhu

Ini adalah sensor multifungsi yang dapat mengukur suhu dan tekanan secara bersamaan. Meskipun jarang menggunakan sensor suhu tekanan saja untuk mengukur suhu dalam pemantauan suhu transformator, sensor suhu tekanan dapat digunakan dalam beberapa sistem transformator khusus di mana faktor suhu dan tekanan perlu dipertimbangkan dampaknya terhadap operasi transformator.

Keuntungan dari Sensor Suhu Serat Optik Fluoresen dalam Pemantauan Suhu Transformator

1、 Kemampuan yang kuat untuk melawan interferensi elektromagnetik

prinsip
Ada lingkungan medan elektromagnetik yang kuat di sekitar transformator. When traditional temperature sensors (seperti termokopel, termistor, dll.) ukuran, probe pengukuran dan kabel yang terbuat dari bahan logam akan menghasilkan arus induksi di bawah medan elektromagnetik frekuensi tinggi. Menurut efek kulit dan efek arus eddy, Arus induksi akan menyebabkan suhu sensor naik, yang akan sangat mengganggu pengukuran suhu, mengakibatkan kesalahan yang signifikan dalam pembacaan suhu atau ketidakmampuan untuk melakukan pengukuran suhu yang stabil. Pengukuran suhu sensor suhu serat optik fluoresen didasarkan pada karakteristik sinyal optik pada serat optik. Serat optik adalah bahan non-logam yang tidak terpengaruh oleh medan elektromagnetik dan dapat secara akurat mengukur suhu transformator di lingkungan medan elektromagnetik yang kuat.. Misalnya, dalam pengoperasian transformator daya besar, ada medan elektromagnetik yang kompleks di sekitar mereka, dan sensor suhu serat optik neon dapat bekerja secara stabil untuk memastikan keakuratan pengukuran suhu.
Keuntungan dari skenario aplikasi
Di fasilitas listrik seperti gardu induk, ada banyak perangkat listrik yang berinteraksi satu sama lain dan menghasilkan medan elektromagnetik. Sensor suhu serat optik neon dapat secara akurat mengukur suhu transformator tanpa gangguan dari medan elektromagnetik peralatan di sekitarnya. Hal ini sangat penting untuk memastikan pengoperasian transformator yang aman, karena pemantauan suhu yang akurat merupakan salah satu faktor kunci dalam menentukan apakah transformator beroperasi secara normal. Jika sensor tradisional digunakan, the temperature status of the transformer may be misjudged due to electromagnetic interference, which can affect the judgment of the transformer’s operating condition and maintenance decisions.

2、 Pengukuran presisi tinggi

Stable temperature dependence relationship
The fluorescence lifetime of a fluorescent fiber optic temperature sensor is stable in dependence on temperature and is not affected by factors such as excitation light intensity, pembengkokan serat, or joint loss. This stability enables the sensor to provide high-precision measurement results when measuring transformer temperature. Misalnya, during the long-term operation of transformers, optical fibers may bend due to equipment vibration or installation layout, but this does not affect the measurement accuracy of fluorescent fiber temperature sensors. Namun, beberapa sensor tradisional mungkin mengalami peningkatan kesalahan pengukuran karena faktor eksternal.
Dibandingkan dengan keunggulan akurasi sensor tradisional
Dibandingkan dengan sensor suhu tradisional seperti termokopel dan termistor, sensor suhu serat optik fluoresen dapat memberikan nilai suhu yang lebih akurat saat mengukur suhu transformator. Untuk peralatan listrik penting seperti trafo, pengukuran suhu yang akurat membantu mendeteksi potensi masalah panas berlebih secara tepat waktu. Misalnya, suhu belitan transformator yang berlebihan dapat menyebabkan penuaan isolasi, sirkuit pendek, dan kesalahan lainnya. Melalui pengukuran presisi tinggi sensor suhu serat optik neon, perubahan kecil pada suhu belitan dapat dideteksi secara tepat waktu, dan tindakan dapat diambil terlebih dahulu untuk menghindari kesalahan.

3、 Sensitivitas tinggi

Quickly respond to temperature changes
Fluorescent fiber optic temperature measurement technology can achieve very high sensitivity and quickly respond to changes in transformer temperature. Selama pengoperasian transformator, the temperature may rapidly rise due to factors such as load changes and internal faults. Fluorescent fiber optic temperature sensors can capture these temperature changes in a timely manner. Misalnya, when there is local overheating inside a transformer, the sensor can quickly detect the increase in temperature and provide feedback to the monitoring system. This helps to take timely measures, such as adjusting the load, conducting troubleshooting, dll., to prevent further damage to the transformer.
Ability to detect small temperature changes
It can detect small changes in transformer temperature, which is of great significance for ensuring the stable operation of transformers. The normal operating temperature range of transformers is relatively narrow, and even small temperature deviations may be signals of potential faults. The high sensitivity of fluorescent fiber optic temperature sensors enables them to detect these small temperature changes, thereby improving the safety and reliability of transformer operation.

4、 Good insulation performance

Ensure the safety of transformer insulation system
Fluorescent fiber optic temperature sensors use optical fibers as the propagation medium for temperature sensing signals, and the optical fibers themselves have good insulation properties. Di transformator, insulation performance is crucial because there is high voltage inside the transformer. Penggunaan sensor suhu serat optik fluoresen tidak akan mempengaruhi sistem isolasi trafo. Sebaliknya, probe sensor dapat ditanamkan pada peralatan yang diuji (seperti belitan trafo) untuk mencapai pengukuran suhu internal yang akurat. Hal ini membantu memantau distribusi suhu di dalam trafo dengan lebih baik dan memastikan pengoperasian sistem isolasi trafo yang aman.
Keunggulan desain terintegrasi dengan trafo
Sensor suhu serat optik fluoresen dapat dengan mudah diintegrasikan dengan badan transformator untuk desain struktural. Hal ini tidak hanya menyederhanakan rangkaian transmisi informasi sekunder dan meningkatkan integrasi komponen cerdas dengan badan transformator, tetapi juga memastikan pemantauan suhu yang lebih efektif sekaligus memastikan isolasi transformator. Misalnya, dalam desain beberapa transformator baru, sensor suhu serat optik fluoresen dapat diintegrasikan ke dalam struktur internal transformator, membuat pemantauan suhu lebih terintegrasi dengan pengoperasian transformator.

5、 Dapat dipantau dari jarak jauh

Kenyamanan pemantauan suhu transformator jarak jauh
Sistem pengukuran suhu serat optik fluoresensi dapat mencapai pemantauan jarak jauh terhadap suhu transformator. Di gardu induk besar atau sistem tenaga terdistribusi, transformator dapat didistribusikan di berbagai wilayah. Dengan mentransmisikan sinyal suhu melalui serat optik, data suhu transformator secara real-time dapat diperoleh dari pusat pemantauan jarak jauh. Hal ini sangat meningkatkan kenyamanan dan efisiensi pemantauan suhu untuk transformator, tanpa perlu staf memeriksa kondisi suhu trafo satu per satu di lokasi.

6. Tahan tegangan tinggi

Kabel serat optik yang keluar dari sensor suhu serat optik fluoresen dapat menahan tegangan frekuensi daya sebesar 100KV 5 menit pada jarak 0,4 m dari tanah. Kemampuan menahan tegangan ini memungkinkan sensor beroperasi dengan aman di lingkungan bertegangan tinggi tanpa kerusakan atau kegagalan akibat tegangan tinggi.

7. Tidak perlu perawatan yang sering

Sensor suhu serat optik neon biasanya tidak memerlukan perawatan yang sering karena strukturnya yang sederhana dan keandalan yang tinggi. Hal ini tidak hanya mengurangi biaya operasional, tetapi juga mengurangi waktu henti yang disebabkan oleh pemeliharaan dan meningkatkan ketersediaan sistem.

Nilai aplikasi dalam smart grid
Dalam konteks pengembangan smart grid, pemantauan jarak jauh suhu transformator merupakan bagian penting untuk mencapai manajemen jaringan listrik yang cerdas. Karakteristik pemantauan jarak jauh dari sensor suhu serat optik fluoresen menjadikannya sangat berharga untuk diterapkan pada jaringan pintar. Melalui pemantauan jarak jauh, kondisi suhu transformator yang tidak normal dapat dideteksi secara tepat waktu, dan data suhu dapat diintegrasikan dan dianalisis dengan data pengoperasian jaringan listrik lainnya untuk mencapai pengoperasian yang optimal dan peringatan kesalahan pada jaringan listrik.

Sensor suhu serat optik, Sistem pemantauan cerdas, Produsen serat optik terdistribusi di Cina