건식 변압기 온도 모니터링 센서

一、干式变压器温度监测的必要性

• 绝缘材料机械强度、耐电强度显著下降，寿命急剧缩短（温度每升高 10℃，寿命可能减半）；
• 绕组电阻增大，损耗进一步上升，形成 “过热 - 损耗增加 - 更过热” 的恶性循环；
• 极端情况下可能引发绕组短路、火灾等事故。

二、常见温度监测传感器类型及特点

1. 铂电阻传感器（Pt100/Pt1000）

• 精度高（误差通常≤±0.1℃~±0.5℃），线性度好，适合高精度监测；
• 响应速度较快（毫秒级），稳定性强，寿命长（可达 10 年以上）；
• 需与测量电路直接连接（有线传输），易受电磁干扰（需做屏蔽处理）。
  적용 가능한 시나리오：干式变压器绕组、铁芯等关键部位的直接接触式测温，是目前应用最广泛的类型。

2. 热电偶传感器

• 测温范围宽（-200℃~1300℃），可适应干式变压器短时过载的高温场景；
• 结构简单、成本低，耐振动、耐冲击；
• 精度较低（误差 ±1℃~±3℃），需冷端补偿（环境温度影响测量），线性度差于铂电阻。
  적용 가능한 시나리오：铁芯、外壳等非高精度需求的温度监测，或作为铂电阻的备份传感器。

3. 红外传感器（非接触式）

• 非接触式测量，无需与设备直接连接，不影响绝缘性能；
• 安装灵活，可监测绕组表面、外壳等不便接触的部位；
• 受环境影响大（如粉尘、水汽会吸收红外辐射，误差可能达 ±2℃~±5℃），无法测量内部温度。
  적용 가능한 시나리오：作为接触式传感器的补充，用于监测变压器整体表面温度或不便安装接触式传感器的部位。

4. 光纤传感器

• 抗电磁干扰能力极强（光纤不导电），适合干式变压器高压侧、强电磁环境；
• 耐腐蚀、耐高压（可嵌入绕组内部），测量精度高（误差≤±0.5℃）；
• 成本较高，光纤易折断（需保护措施），解调设备复杂。
  적용 가능한 시나리오：高压干式变压器、对电磁干扰敏感的场合，或需要嵌入绕组内部的高精度监测。

三、传感器安装位置

四、选型关键因素

1. 온도 범위：需覆盖设备正常运行温度（30℃~120℃）及短时过载温度（如 150℃以上）；
2. 정확한：绕组热点监测需 ±0.5℃以内（如 Pt100、光纤），环境监测可放宽至 ±2℃；
3. 간섭 방지 기능：高压侧、强电磁环境优先选光纤传感器，低压侧可选 Pt100（加屏蔽）；
4. 安装兼容性：嵌入绕组需选小型化、绝缘性好的传感器（如直径≤3mm 的 Pt100），避免破坏绝缘；
5. 稳定性：需耐受振动、粉尘、湿度（如 IP65 防护等级），寿命≥5 年。

五、温度监测系统组成

• 数据采集模块：将传感器信号（电阻、电势、光信号）转化为数字信号；
• 显示与报警单元：实时显示温度值，超限时通过声光、短信等方式预警；
• 控制模块：联动散热设备（如风机），温度过高时自动启动降温。

요약