Metodi di monitoraggio della temperatura dei trasformatori

Esistono diversi modi comuni per monitorare la temperatura dei trasformatori:

Monitoraggio della temperatura dell'olio

Termometro della superficie dell'olio: solitamente installato sulla parte superiore del serbatoio del trasformatore, viene utilizzato per misurare la temperatura dell'olio dello strato superiore del serbatoio, con istruzioni in loco e funzione di trasmissione del segnale. Come il termometro elettrico a contatto con il vetro, attraverso la lancetta azionata dal pacchetto di rilevamento della temperatura per indicare la temperatura, può anche impostare la temperatura di allarme.
Termometro interrato: il sensore di temperatura è direttamente interrato nel fondo del serbatoio del trasformatore o dell'avvolgimento, può riflettere più direttamente la temperatura dell'avvolgimento o del fondo dell'olio, ma l'installazione e la manutenzione sono relativamente complesse.
Termometro a termistore: utilizza una resistenza a termistore con caratteristiche di variazione della temperatura per misurare la temperatura dell'olio, ad alta precisione, comunemente utilizzata nei piccoli trasformatori.

Monitoraggio della temperatura dell'avvolgimento

Misurazione della temperatura a fibre ottiche: l'uso di sensori di temperatura a fibre ottiche, come i sensori a fibre ottiche fluorescenti, sarà interrato direttamente negli avvolgimenti del trasformatore, in modo da ottenere una misurazione accurata e in tempo reale della temperatura del punto caldo degli avvolgimenti, con i vantaggi dell'interferenza anti-elettromagnetica, dell'isolamento elettrico, della corrosione e altri vantaggi, adatti per l'alta tensione, l'alta corrente e altri ambienti difficili, in grado di fornire dati chiave per il funzionamento sicuro del trasformatore.
Metodo della resistenza: la temperatura viene dedotta misurando la variazione di resistenza degli avvolgimenti del trasformatore, in base alla proprietà che la resistenza di un conduttore metallico aumenta con la temperatura. È necessario misurare con precisione il valore della resistenza dell'avvolgimento e il coefficiente di temperatura della resistenza della corrente nominale e altri parametri.
Monitoraggio con immagini termiche a infrarossi: l'uso di una termocamera a infrarossi per monitorare l'avvolgimento del trasformatore, può visualizzare la distribuzione della temperatura sulla superficie dell'avvolgimento e individuare rapidamente l'area di surriscaldamento, ma è suscettibile ai fattori ambientali e non può misurare direttamente la temperatura interna.

approccio di modellazione matematica

Calcolo del modello termico: in base ai parametri di progetto del trasformatore, come la perdita, il volume dell'olio, il metodo di dissipazione del calore, ecc. si stabilisce l'equazione di bilancio termico e la formula di calcolo dell'aumento della temperatura dell'olio e dell'avvolgimento e si calcola la temperatura dell'olio superiore e del punto caldo dell'avvolgimento. Tuttavia, l'accuratezza di questo metodo è influenzata dall'accuratezza dei parametri e dalla perfezione del modello.
Modello di analisi agli elementi finiti combinato con il modello razionale frazionario: in primo luogo, ottenere le specifiche e le informazioni di progettazione del trasformatore per costruire un modello 3D, quindi eseguire l'analisi agli elementi finiti per ottenere il modello di accoppiamento campo elettromagnetico-campo di temperatura, quindi utilizzare il modello razionale frazionario per prevedere l'inversione del modello e infine stabilire il modello di rilevamento della temperatura per elaborare i dati di funzionamento e ottenere le informazioni sulla temperatura del punto caldo.

Altre modalità di monitoraggio

Termometro a pressione: misura la temperatura in base al principio della variazione di pressione di liquidi o gas sensibili alla temperatura, con un'ampia gamma di misure di temperatura, una precisione media, una struttura semplice, ecc. ma una scarsa resistenza sismica.
Foglio di cera per l'indicazione della temperatura: utilizzando diversi punti di fusione del foglio di cera, la temperatura sale fino al punto di fusione delle caratteristiche di fusione, l'indicazione intuitiva della temperatura del trasformatore supera un certo valore di temperatura, a basso costo, semplice da usare, ma può solo fornire la temperatura supera il limite di avviso, non può misurare con precisione la temperatura.