Как измерить температуру обмоток трансформатора

Температурный контроль обмоток трансформаторов – залог их безопасной эксплуатации.. Ниже приведены распространенные методы измерения температуры и меры предосторожности., классифицируются по надежности и сценариям применения:

1. Метод прямого измерения (самый точный)

Оптоволоконная система измерения температуры (рекомендуется)
Принцип: Оптоволоконные датчики (такие как флуоресцентные волокна или волокна ВБР) встраиваются во время производства намотки для непосредственного измерения температуры провода.
Преимущества: Изоляция, анти-электромагнитные помехи, точность до ± 1 ℃, подходит для трансформаторов высокого и сверхвысокого напряжения. (например, 500 кВ и выше).
Случай: АББ и Сименс’ в высококлассных трансформаторах обычно используется система такого типа..
Беспроводные датчики (новые технологии)
Принцип: Микробеспроводные датчики температуры (например, основанные на технологии SAW или RFID) встраиваются между слоями обмотки и передают данные посредством беспроводных сигналов..
Ограничения: Необходимость решения проблем с металлическим экранированием и электромагнитными помехами., в настоящее время в основном используется для тестирования трансформаторов.

2. Косвенный метод расчета (основное приложение)

Расчет теплового моделирования (МЭК 60076-7 стандартный)
Метод: Путем измерения верхней температуры масла (ТОСТ) и ток нагрузки, в сочетании с применением коэффициента горячей точки обмотки, его можно использовать для тестирования передачи или диагностики неисправностей.

3. Традиционные методы мониторинга (вспомогательная ссылка)

Указатель температуры масла + индикатор температуры обмотки (WTI)
Принцип: Датчик температуры масла совмещен с трансформатором тока. (Коннектикут) сигнал для имитации повышения температуры обмотки, с погрешностью около ± 5 ℃.
Внимание: Калибровку следует проводить каждые 3 лет, чтобы избежать ошибочных оценок, вызванных ошибками коэффициента трансформации трансформаторов тока..
Инфракрасный тепловизор (внешнее обнаружение)
Использование: Применимо только к открытым концам обмотки или поверхностям масляного бака., учитывая влияние потока масла и рассеивания тепла, с плохой точностью (± 10 ℃).

4. Меры предосторожности

Порог безопасности:
Обычная изоляция (Класс А): извилистая горячая точка ≤ 105 ℃ (стандарт МЭК).
При перегрузке: Разрешено подниматься до 130 ℃ в течение короткого периода времени (см. кривую производителя).
Сравнение данных: Когда разница между прямым методом (оптоволокно) и косвенный метод (тепловое моделирование) превышает 10 ℃, необходимо исследовать ошибки датчика или расчетной модели.
Резюме и предложения по выбору
Новые/важные трансформаторы: Приоритет должен быть отдан внедрению оптоволоконных систем..
Трансформатор в работе: WTI+используется расчет теплового моделирования., и метод сопротивления используется для проверки во время ежегодных отключений электроэнергии..
Временный мониторинг: Комбинация инфракрасного + беспроводного датчика, подходит для устранения неполадок.
Для конкретных моделей оборудования или деталей установки, пожалуйста, свяжитесь с FJINNO

Сложность установки оптоволоконной системы измерения температуры умеренная., в основном в зависимости от сценария применения (например, обмотка трансформатора, распределительное устройство, генератор) и способ установки (предварительная установка или поздняя установка). Вот ключевые моменты:
1. Установка
Обмотка трансформатора должна быть проложена оптическими волокнами на этапе производства., и внутреннее пространство обмотки узкое, требующие высоковольтной обработки изоляции.
Последующий монтаж распределительных шкафов/шин требует только поверхностной фиксации без демонтажа оборудования., но следует избегать мест с сильными электромагнитными помехами.
2. Меры предосторожности
Операция: Оптоволоконный кабель хрупкий, а радиус изгиба должен быть больше значения, в противном случае он склонен к поломке.
Ограничение позиции: Монтаж внутри обмотки трансформатора должен быть спроектирован совместно с производителем и не может быть изменен позже..
3. Рекомендации по упрощению установки
Новый проект: Приоритет следует отдавать предварительно встроенным флуоресцентным оптоволоконным датчикам., который будет интегрирован производителем трансформатора. Пользователям нужно только подключить демодулятор.
Проект реконструкции: Использование внешних оптоволоконных датчиков (такие как шины и контакты), фиксируется стяжками или теплопроводящим клеем, установка в одной точке может быть завершена в течение 30 минуты.
4. Вам нужны профессионалы?
Да: Для работы требуются обученные специалисты, особенно в средах высокого давления или в прецизионном оборудовании.
Исключение: Сценарии низкого напряжения, такие как распределительные устройства, могут быть выполнены командой электриков под руководством руководства..
Краткое содержание: Если трансформатор введен в эксплуатацию, рекомендуется выбрать внешнюю оптоволоконную систему (например, мониторинг шин), который легко установить; Если это новый проект, хотя предварительно встроенная конструкция сложна на начальном этапе, он имеет более высокую долговременную надежность.

Оптоволоконный датчик температуры, Интеллектуальная система мониторинга, Распределенный производитель оптоволокна в Китае