Устройство дистанционной передачи температуры трансформатора
发布时间：16 августа 2025 15:20:21
Устройство телеметрии температуры масляного трансформатора используется для мониторинга температуры трансформаторного масла (или температуры обмоток) в режиме реального времени, а температурные сигналы передаются на большие расстояния к основным компонентам системы мониторинга, что в основном решает проблему того, что традиционное локальное измерение температуры не может быть удаленно проконтролировано в режиме реального времени, и трудно своевременно предупредить о неисправностях, связанных с перегревом, и обеспечивает безопасную и стабильную работу трансформатора.
I. Основные функции
- Точное измерение температуры: Температуры в ключевых зонах трансформатора собираются с помощью встроенных датчиков (например, платиновые резисторы Pt100, термопары), с целью мониторингаТемпература верхнего слоя масла(который лучше всего отражает общее тепловое состояние трансформатора) иТемпература намотки(напрямую связанный со сроком службы изоляции), точность измерения температуры обычно составляет ±0,5℃~±1℃.
- передача сигналаПреобразует собранные температурные сигналы в стандартизированные сигналы (например, аналоговые сигналы 4-20 мА, цифровые сигналы RS485/Modbus) на расстояние до 100-1000 метров (в зависимости от типа сигнала, цифровые сигналы имеют большую дальность передачи и более устойчивы к помехам).
- Предупреждение о нарушении / тревогаПоддержка заданных пороговых значений температуры (например, верхний предел температуры масла 105℃, верхний предел температуры обмотки 140℃), когда температура превышает предел, устройство может выводить сигналы тревоги (например, через контакты реле), и в то же время запускать всплывающие окна системы мониторинга, звуковые и световые сигналы тревоги.
- Хранение данных и возможность отслеживанияНекоторые интеллектуальные устройства могут локально хранить исторические температурные данные (например, температурную кривую за 1 месяц), которые могут быть получены через систему мониторинга для анализа неисправностей и отслеживания процесса эксплуатации и обслуживания.
II. Основные компоненты
| сборки | Функциональное описание |
|---|---|
| датчик температуры | Элемент обнаружения сердечника, непосредственно контактирующий с маслом или обмоткой (температура обмотки часто рассчитывается косвенно по формуле "температура масла + ток нагрузки"), обычно используются платиновые резисторы Pt100 (высокая точность, хорошая стабильность). |
| блок обработки сигнала | Слабые сигналы датчиков (например, изменение сопротивления) усиливаются, фильтруются и преобразуются в стандартные телеметрические сигналы (аналоговые/цифровые). |
| транспортный модуль | Отвечая за передачу сигнала на большие расстояния, аналоговые сигнальные модули слабо защищены от помех (нуждаются в экранированных проводах), а цифровые сигнальные модули (например, RS485) обладают сильной защитой от помех и поддерживают работу в сети с несколькими устройствами. |
| Дисплей / блок управления | Некоторые устройства оснащены локальным ЖК-дисплеем для просмотра температуры в реальном времени и встроенными функциями управления, такими как установка порога и сброс сигнала тревоги. |
| силовой модуль | Обеспечивает стабильное электропитание, обычно поддерживает AC220V или DC24V, некоторые совместимы с широким входом напряжения (AC85-265V), чтобы адаптироваться к колебаниям электросети в полевых условиях. |
III. Сравнение распространенных типов сигналов
Различные типы сигналов подходят для разных условий эксплуатации и систем мониторинга, поэтому при выборе следует учитывать расстояние передачи и требования к защите от помех:
| Тип сигнала | расстояние передачи | защита от помех | особенности |
|---|---|---|---|
| Аналоговый сигнал 4-20 мА | 100-500 метров | Слабее (требуется экранированный провод) | Зрелая технология и высокая совместимость, подходит для передачи данных от точки к точке одного устройства, не может напрямую передавать несколько температурных параметров. |
| Цифровые сигналы RS485/Modbus | Выше 1000 метров | Сильный (дифференциальная передача) | Поддерживает сетевое взаимодействие с несколькими устройствами (до 32/256 устройств) и может одновременно передавать несколько наборов данных, таких как температура и состояние сигнализации. |
IV. Основные параметры выбора
- Диапазон температур: Нормальная и аварийная температура трансформатора должна быть покрыта, обычно выбирается 20℃~150℃ (температура масла), 0℃~180℃ (температура обмотки).
- выход сигнала: Выбирается в зависимости от интерфейса системы мониторинга (например, 4-20 мА обычно используется в системах DCS, RS485 - в интеллектуальных системах).
- класс защитыIP65 и выше для наружной или влажной среды, IP54 для сухой внутренней среды.
- Уровень точностиПромышленный класс обычно составляет 0,5 класса (погрешность ≤ 0,5%), а 0,1 класс может быть выбран для важных случаев.
- Адаптация питания: Соответствует источнику питания (AC220V, DC24V или широкое напряжение), чтобы избежать сбоев в работе из-за колебаний напряжения.
V. Типичные сценарии применения
- Дистанционный контроль температуры масляных силовых трансформаторов 110 кВ/220 кВ на подстанциях.
- Измерение температуры в реальном времени и предупреждение о неисправностях для больших масляных распределительных трансформаторов на промышленных предприятиях (например, сталелитейных, химических).
- Централизованная система мониторинга масляных трансформаторов для новых энергетических станций (ветроэнергетика, фотоэлектричество).
