변압기 온도 온라인 모니터링

发布时间:31일 2025년 7월 31일 17:05:57

변압기 온도 온라인 모니터링은 장비의 안전한 작동을 보장하는 핵심 수단이며, 주류 방법은 접촉 및 비접촉의 두 가지 범주로 나눌 수 있으며, 핵심 차이점은 센서가 측정 된 부품과 직접 접촉하는지 여부에 있으며, 선택은 전자기장 환경, 설치 조건 및 종합적인 고려의 정확성에 대한 필요성과 결합되어야합니다.

접촉 모니터링: 직접 온도를 감지하여 정확도 향상

접촉식 모니터링은 센서와 변압기의 가열된 부품(예: 권선, 오일 레벨) 사이의 직접적인 접촉을 통해 데이터를 수집하며 현재 가장 널리 사용되는 방법입니다.

1. RTD 센서: 산업 등급 표준 옵션

  • 핵심 원칙백금(Pt100), 구리(Cu50) 등의 물질이 온도에 따라 저항값이 변하는 특성을 이용해 저항값을 측정하여 온도를 환산한 값입니다.
  • 최첨단고정밀(오차 ±0.1℃~±0.5℃), 강력한 안정성, 유입식 변압기 상단 오일 온도 모니터링에 적합.
  • 열등한배선 연결이 필요하고 강한 전자기 환경에서 간섭을 받기 쉬우며, 권선 모니터링은 사전 매설이 필요하고 설치 비용이 높습니다.
  • 적용 가능한 시나리오변압기 탱크 표면 및 냉각 시스템 오일 회로와 같이 직접 접근 가능한 부품.

2. 열전대 센서: 고온 환경에 적합한 센서

  • 핵심 원칙두 개의 서로 다른 금속 도체가 폐쇄 회로를 형성하고 온도 차이가 열전위를 생성하며 전위 값으로부터 온도를 계산합니다.
  • 최첨단높은 내열성(200℃~1300℃ 측정 가능), 빠른 응답 시간, 권선의 핫스팟 모니터링에 적합.
  • 열등한RTD보다 정확도가 약간 떨어지고(오차 ±1℃~±2℃), 온도 보상 회로가 필요하며, 장기 안정성이 떨어집니다.
  • 적용 가능한 시나리오건식 변압기 권선, 변압기 내부의 고온 영역.

3. 형광 광섬유 센서: 형광 특성을 기반으로 한 정밀 모니터링

  • 핵심 원칙형광물질 중에는 특정 파장의 빛에 여기된 후 형광을 내는 물질이 있는데, 온도에 따라 형광의 세기, 감쇠 시간 등의 특성이 변하고 이러한 특성의 변화를 감지하여 온도 값을 구합니다.
  • 최첨단전자기 간섭에 대한 강한 내성, 우수한 절연 성능, 고전압 환경에 적합, 높은 측정 정확도 및 빠른 응답 속도.
  • 적용 가능한 시나리오고전압 권선, 변압기 내부 및 기타 강한 전자기 간섭과 높은 측정 정확도가 요구되는 영역.

비접촉식 모니터링: 배선 불필요, 유연한 설치

비접촉식 모니터링은 물체의 적외선 또는 전기장의 변화를 감지하여 간접적으로 온도를 계산하는 방식으로, 접촉식 센서를 설치하기 어려운 상황에 적합합니다.

1. 적외선 온도 측정: 시각화 및 직관적인 모니터링

  • 핵심 원칙흑체 복사 법칙에 따라 적외선 카메라 또는 프로브가 장치 표면에서 적외선 에너지를 포착하여 온도 값으로 변환합니다.
  • 최첨단장거리(수 미터에서 수십 미터) 모니터링을 위한 비침입식 설치 및 열화상 시각화 지원.
  • 열등한환경의 영향을 많이 받으며(예: 먼지, 안개로 인해 오차가 발생할 수 있음) 내부 온도(예: 와인딩)를 직접 측정할 수 없습니다.
  • 적용 가능한 시나리오변압기 쉘 및 부싱과 같은 외부 부품 또는 오래된 장비의 개조(정전 배선 필요 없음).

2. 무선 센서 네트워크: 유연한 배포를 위한 새로운 옵션

  • 핵심 원칙접촉 센서(예: RTD)를 무선 모듈과 결합하여 LoRa, ZigBee 등과 같은 프로토콜을 통해 데이터를 전송합니다.
  • 최첨단배선 불필요, 저렴한 설치 비용, 멀티포인트 네트워크 모니터링.
  • 열등한금속 케이스에 의해 신호가 쉽게 차폐되며 배터리 수명이 제한적입니다(일반적으로 교체 시 1~3년).
  • 적용 가능한 시나리오분산 모니터링(예: 여러 변압기 클러스터), 임시 검사 또는 케이블 연결이 어려운 지역.

다양한 모니터링 방법의 비교표

모니터링 방법 핵심 원칙 최첨단 열등한 적용 가능한 시나리오
RTD 센서 온도에 따른 저항 변화 높은 정밀도와 안정성 배선 필요, 약한 전자파 간섭 방지 오일 레벨, 탱크 표면
열전대 센서 온도 차이로 열전위 발생 높은 내열성과 빠른 응답 정확도 저하, 보정 필요 건조한 와인딩, 고온 지역
형광 광섬유 센서 온도에 따른 형광 특성의 변화 전자기 간섭에 대한 강력한 내성 및 높은 정밀도 - 고전압 권선, 내부의 강한 전자기 환경
적외선 온도계 적외선 복사 에너지 변환 비침습적, 시각화 높은 환경 영향, 표면 온도 측정 포탄, 케이스, 구형 장비의 개조
무선 센서 네트워크 접촉 센서 + 무선 전송 배선 불필요, 유연한 배포 신호가 쉽게 차단되고 배터리 수명이 제한됨 분산 모니터링, 배선이 어려운 지역

요약: 다양한 요구 사항에 맞는 다양한 옵션

변압기 온도의 온라인 모니터링에서 각 유형의 방법에는 고유한 특성이 있습니다. 정확성과 고온 저항에서 각각 전통적인 접촉 모드로서의 RTD 및 열전대는 장점을 보여줍니다. 내부 모니터링 성능의 고전압 및 강한 전자기 환경에서 강력한 전자기 간섭 방지 및 고정밀 덕분에 형광 광섬유 센서; 적외선 온도 측정 및 무선 센서 네트워크는 비접촉식이며 하이라이트의 유연한 배포입니다. 실제 적용에서는 변압기 유형, 작동 환경, 모니터링 부품 및 정확도 및 비용 요구 사항을 결합하고 포괄적이고 안정적인 모니터링을 달성하기 위해 적절한 방법 또는 애플리케이션 조합을 선택해야합니다.