Perché è necessario utilizzare la fibra ottica per misurare la temperatura degli avvolgimenti dei trasformatori immersi in olio-INNO

Perché i trasformatori immersi in olio necessitano della misurazione della temperatura
Con lo sviluppo dei trasformatori verso l'altissima tensione, grande capacità, e intelligenza, come importanti apparecchiature elettriche nel sistema di alimentazione, il funzionamento sicuro e affidabile dei trasformatori è fondamentale per il sistema energetico. Il tasso medio di incidenti dei trasformatori con una tensione di 110 kV e superiore è di circa 0.69%, tra cui l'invecchiamento dell'isolamento, rottura dell'avvolgimento del trasformatore, e gli incidenti di burnout causati dal surriscaldamento degli avvolgimenti rappresentano una percentuale considerevole.

La durata dei trasformatori immersi in olio dipende principalmente dalla durata del solido isolamento (carta in fibra), e i principali fattori che favoriscono l’invecchiamento dell’isolamento sono la temperatura, umidità, e ossigeno. L'effetto termico generato dall'aumento della temperatura dell'avvolgimento durante il funzionamento del trasformatore è il fattore più importante e decisivo nell'invecchiamento del trasformatore. Perciò, la misurazione diretta della temperatura dei punti caldi degli avvolgimenti dei trasformatori è diventata un'importante direzione di sviluppo per garantirne il funzionamento sicuro e affidabile. Il monitoraggio accurato e in tempo reale della temperatura degli avvolgimenti dei trasformatori e del loro olio isolante è una condizione necessaria per garantire il normale funzionamento dei trasformatori.

Misurazione della temperatura in fibra ottica dell'avvolgimento del trasformatore immerso in olio

Attualmente, la temperatura dell'avvolgimento viene solitamente simulata rilevando la temperatura dello strato d'olio superiore e la corrente di carico come criterio per le condizioni operative del trasformatore. Tuttavia, questa tecnologia presenta lo svantaggio di essere imprecisa, prematuro, e non intuitivo. Perciò, è assolutamente necessario adottare nuove tecnologie per il monitoraggio in tempo reale della temperatura degli avvolgimenti del trasformatore durante il funzionamento, riflettendo tempestivamente la temperatura effettiva degli avvolgimenti. Il sistema di monitoraggio online della temperatura della fibra dell'avvolgimento del trasformatore può risolvere efficacemente i problemi di cui sopra. L'applicazione della tecnologia di misurazione della temperatura in fibra ottica nel monitoraggio della temperatura dei punti caldi degli avvolgimenti del trasformatore presenta il vantaggio della praticità, precisione, sicurezza, e affidabilità. Può rilevare tempestivamente e accuratamente difetti e pericoli nascosti come il surriscaldamento degli avvolgimenti, che è di grande importanza per migliorare la sicurezza e il funzionamento stabile dei trasformatori.

Il principio della misurazione della temperatura da olio a fibra ottica a fluorescenza consiste nell'aggiungere una sostanza fluorescente all'estremità della fibra ottica, e misurando il tempo di attenuazione dell'intensità luminosa nella sostanza fluorescente, la temperatura nel punto di misurazione può essere convertita.

Il sistema di monitoraggio online della temperatura della fibra dell'avvolgimento del trasformatore può misurare direttamente la temperatura del punto caldo dell'avvolgimento in tempo reale, risolvere i problemi di precisione della misurazione delle basse temperature e incapacità di riflettere tempestivamente i rapidi cambiamenti nella temperatura dell'avvolgimento o dell'olio dei termometri per avvolgimenti con simulazione termica. E il sistema di monitoraggio online della temperatura in fibra ottica ha un'elevata precisione di misurazione della temperatura, struttura semplice, facile installazione, alto livello di affidabilità e intelligenza.

Durante l'esperimento, tecnologie chiave come la precisione della misurazione della temperatura, prestazioni in tempo reale, resistenza all'olio a lungo termine, caratteristiche di isolamento elettrico del sensore a fibra ottica, installazione del sensore, fiber optic penetration through transformer oil tank wall sealing, and fiber optic signal demodulation were verified; The long-term operation results have proven that the online monitoring system for transformer winding fiber temperature is stable and reliable, meeting the monitoring needs.

Online monitoring of transformer winding fiber temperature

Scientific, avanzato, and safe transformer winding temperature monitoring technology has the advantages of high accuracy, small error, risposta rapida, multiple monitoring points, direct monitoring of hotspots, wide application range, and convenient construction compared to other temperature measurement technologies; It can also be used to monitor the temperature of transformer oil passages, structural components, and iron cores.

As one of the components of intelligent transformers, il sistema di monitoraggio online per la temperatura della fibra dell'avvolgimento del trasformatore non può solo fornire avvisi del trasformatore e analisi dei guasti, ma esegue anche analisi del carico e della durata del trasformatore; Migliorando così l'affidabilità del funzionamento del trasformatore, ottimizzando il carico di funzionamento del trasformatore, e migliorare il livello di intelligenza del trasformatore.