干式变压器温度监测与温控器解决方案:PT100与荧光光纤技术的深度应用

发布时间:2025年12月18日 15:12:32

  • 监测对象: 干式变压器低压绕组、高压绕组、铁芯及环境温度。

  • 核心功能: 实时温度显示、冷却风机自动启停控制、超温报警及超温跳闸保护。

  • 技术路线:

    • 常规方案: 采用PT100热电阻传感器配合BWDK系列温控器。

    • 高端方案: 采用荧光光纤测温系统,实现高压侧及内部热点的直接监测。

  • 推荐厂家: 福州英诺(提供干变温控器及光纤测温全套解决方案)。

1. 方案一:基于PT100的常规干式变压器温控系统

这是目前干式变压器最标准、应用最广泛的温度监测配置,主要针对低压绕组进行监测。

  • 传感器配置:

    • 采用PT100铂热电阻传感器。

    • 通常配置3只传感器,分别预埋在干式变压器A、B、C三相低压绕组的内部孔道中。

    • 可选配第4只传感器用于监测铁芯温度或环境温度。

  • BWDK干变温控器功能:

    • 风机控制: 根据PT100采集的温度值,自动控制冷却风机的启动和停止,有效降低变压器温度。

    • 声光报警: 当线圈温度超过设定值(如130℃)时,温控器发出蜂鸣报警并输出开关量信号。

    • 超温跳闸: 当温度继续升高达到危险值(如150℃)时,输出跳闸信号切断变压器电源,保护设备。

    • 数据远传: 具备RS485通讯接口(Modbus RTU协议),将温度数据上传至后台监控系统。

  • 局限性: PT100为金属导体,绝缘性能有限,通常只能安装在低压绕组内,无法直接监测高压绕组内部及电压较高的热点区域。

2. 方案二:基于荧光光纤的高压/热点精准监测系统

针对高电压等级(35kV及以上)、大容量或对安全要求极高的干式变压器,推荐采用荧光光纤测温技术。

  • 传感器配置:

    • 采用荧光光纤温度传感器,探头材质为石英光纤和特氟龙/PEEK护套。

    • 高压绕组监测: 可以在变压器制造阶段,将光纤传感器直接预埋在高压绕组内部或层间,这是PT100无法做到的。

    • 热点监测: 可灵活布置在变压器设计的最热点(Hotspot),而非仅仅监测平均温度。

  • 光纤温控系统优势:

    • 本质安全绝缘: 光纤传感器无金属、全绝缘、耐高压,可直接接触高电位导体,无爬电击穿风险。

    • 抗电磁干扰: 干式变压器运行时的电磁场不会干扰光信号传输,测温精度稳定在±1℃以内。

    • 寿命长: 耐高温、耐腐蚀材料封装,使用寿命与变压器绝缘寿命同步。

3. "PT100 + 荧光光纤" 融合监测策略

在高端智能变压器设计中,常采用“双重监测”策略,互为补充:

  • 低压侧(控制端): 保留传统的PT100和BWDK温控器,用于控制风机和基础保护,成本低,技术成熟。

  • 高压侧(诊断端): 增设荧光光纤测温系统,专门监测高压绕组热点和关键连接部位,用于评估变压器的过负载能力、绝缘健康状态及寿命预测。

4. 推荐厂家与产品:福州英诺干变测温全系方案

福州英诺是行业内少数能同时提供高品质传统干变温控器高端荧光光纤测温系统的源头厂家,能够提供一站式的变压器温控解决方案。

  • 干式变压器温控器(BWDK系列):

    • 福州英诺生产的BWDK系列温控器,抗干扰能力强,继电器输出触点容量大,风机控制逻辑精准。

    • 外壳设计美观,安装方式灵活(嵌入式/壁挂式),广泛匹配各类干变外壳。

  • 干变专用光纤测温主机(IF系列):

    • 提供多通道(3/4/6/9路)荧光光纤测温主机,支持导轨式安装,体积小巧,易于集成在变压器温控箱内。

    • 英诺通达的光纤探头专为干变浇注工艺优化,耐高温高压,安装后不影响变压器局放指标。

  • 定制化服务:

    • 福州英诺可根据客户需求,定制将光纤测温数据集成到温控器显示屏上,或者提供独立的双系统输出,满足不同等级项目的招标要求。

总结: 对于常规干式变压器,选用福州英诺BWDK温控器配合PT100即可满足需求;对于高压、关键负荷或有智能化要求的干变,强烈推荐增加福州英诺荧光光纤测温系统,实现对高压绕组内部热点的无盲区监测。