油浸式變壓器測(cè)溫

油浸式變壓器測(cè)溫

大容量超高壓變壓器在飛速發(fā)展。為了確保變壓器能夠安全可靠地運(yùn)行同時(shí)能夠延長(zhǎng)變壓器的使用壽命，油浸變壓器繞組溫度的測(cè)量就起著至關(guān)重要的作用。目前對(duì)于變壓器繞組溫度的測(cè)量有很多種方案，常用的一種是油浸式變壓器PT100測(cè)溫，方法和技術(shù)是把變壓器的頂層油溫作為監(jiān)測(cè)變壓器溫度的重要依據(jù)，但由于溫度傳遞需要一定時(shí)間，因此會(huì)導(dǎo)致大型油浸變壓器的頂層油溫的變化要滯后于變壓器繞組溫度的變化，使測(cè)量產(chǎn)生誤差。所以利用變壓器頂層油溫來(lái)判斷變壓器是否安全運(yùn)行的指標(biāo)并不能真實(shí)地反映出變壓器的運(yùn)行狀況。傳統(tǒng)測(cè)量油浸式變壓器繞組溫度的方法有還有紅外測(cè)溫、熱電偶測(cè)溫和熱電阻測(cè)溫。熱電阻、熱電偶是通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)來(lái)傳輸信號(hào)，因?yàn)橛徒儔浩鞯墓ぷ鳝h(huán)境比較惡劣，熱電阻和熱電偶的金屬導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)期泡在油里面，所以容易產(chǎn)生短路現(xiàn)象，也會(huì)受到電磁干擾的影響。紅外測(cè)溫儀不能安裝于變壓器的內(nèi)部，目前只用紅外測(cè)溫儀測(cè)量油箱表面的溫度和變壓器外表面的溫度，它的測(cè)量值容易受外界環(huán)境的干擾影響，因此急需一種新的測(cè)量方法。

光纖溫度傳感器在油浸式變壓器上的應(yīng)用

變壓器主要故障類(lèi)型有變壓器溫度升高引起的故障與電性故障，其中變壓器溫升故障占總故障的很大的比例，變壓器放電故障占小部分。其中，油浸變壓器的使用壽命主要和絕緣材料的的使用時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)，絕緣材料的壽命的決定性因素就是絕緣層的溫度，因此油浸式變壓器的溫度決定了變壓器的使用壽命。油浸式變壓器作為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的核心設(shè)備之一，變壓器的內(nèi)部溫度，尤其是繞組熱點(diǎn)溫度與變壓器的絕緣性能及老化壽命有直接的關(guān)系；同時(shí)，繞組熱點(diǎn)溫度過(guò)高，會(huì)對(duì)并與電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成危險(xiǎn)，而溫度過(guò)低，變壓器負(fù)載能力又無(wú)法得到充分利用，從而降低了變壓器經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。因此，對(duì)油浸式變壓器繞組進(jìn)行安裝光纖實(shí)時(shí)在線(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)保障變壓器安全可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命等具有很大的意義。油浸式變壓器在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，為了保證變壓器的正常運(yùn)行，其溫度需要控制在允許范圍內(nèi)。在國(guó)內(nèi)變壓器測(cè)溫廠(chǎng)家中，能夠有效的測(cè)出油浸變壓器繞組溫度的相關(guān)產(chǎn)品只有福州華光天銳所自主研發(fā)的熒光光纖溫度傳感器開(kāi)發(fā)而成的油浸式變壓器光纖測(cè)溫系統(tǒng)，因此，華光天銳對(duì)全國(guó)各大特變電工的油浸變壓器測(cè)溫的發(fā)有著重要的意義。

光纖溫度傳感器非常適合測(cè)量變壓器內(nèi)部的溫度，是因?yàn)樗袠O強(qiáng)的抗電磁場(chǎng)干擾能力、良好的電絕緣性和優(yōu)良的可靠性。光纖溫度傳感器測(cè)量精度比較高，并且它的接收信號(hào)不容易被變壓器內(nèi)部的電磁場(chǎng)所影響。因?yàn)楣饫w溫度傳感器有其它傳感器所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，國(guó)內(nèi)的油浸式變壓器制造廠(chǎng)家和電力部門(mén)廣泛地采用華光天銳所自主研發(fā)的光纖測(cè)溫技術(shù)。

隨著光纖技術(shù)的發(fā)展和智能電網(wǎng)的大力推進(jìn)，結(jié)合光纖測(cè)溫可直接通過(guò)放在繞組中的傳感探頭實(shí)現(xiàn)真實(shí)、準(zhǔn)確測(cè)量熱點(diǎn)溫度，為用戶(hù)提供直接動(dòng)態(tài)的測(cè)量，具有直接、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，光纖測(cè)溫技術(shù)已經(jīng)逐漸被電力變壓器行業(yè)所接受。
但是針對(duì)大型高電壓等級(jí)的油浸式變壓器，由于變壓器本身價(jià)格昂貴、電壓等級(jí)高，加之繞組部分處于高電勢(shì)處，所以光纖測(cè)溫探頭的固定既要不能對(duì)變壓器產(chǎn)生影響，同時(shí)也需要具有較高的穩(wěn)定性，避免重復(fù)安裝的繁瑣和對(duì)變壓器的損害。間接測(cè)量法都存在一些模型的估計(jì)，不能真實(shí)地反映出變壓器內(nèi)部的溫度場(chǎng)分布情況，直接測(cè)量法中的光纖溫度傳感器可以不受變壓器內(nèi)部電磁場(chǎng)的干擾，光纖溫度傳感器測(cè)量變壓器繞組的溫度，

熒光光纖油浸式變壓器測(cè)溫安裝啟動(dòng)方法

熒光光纖測(cè)溫系統(tǒng)將熒光光纖測(cè)溫探頭安裝在油浸式變壓器繞組上，利用探頭端部的熒光光纖溫度傳感器采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過(guò)光纖傳輸?shù)接拖渫饷?，利用貫通器將油箱?nèi)外的光纖進(jìn)行對(duì)接，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接拖渫獠康墓饫w ，最后傳輸?shù)綗晒鈮勖鼫y(cè)溫?cái)?shù)據(jù)處理模塊，利用已經(jīng)編寫(xiě)好的數(shù)據(jù)處理算法對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，算出對(duì)應(yīng)的熒光余輝壽命，再利用算法求出對(duì)應(yīng)的溫度值，將溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)?CPU 中，CPU 對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)及顯示，當(dāng)溫度超出變壓器工作的上限時(shí)，CPU 使油浸式變壓器冷卻裝置工作，從而使用冷卻設(shè)備對(duì)油浸式變壓器的油迅速降溫。