变压器绕组温度计的介绍

发布时间:2025年7月18日 09:31:40

变压器绕组温度计(Winding Temperature Indicator,简称WTI)是用于直接监测变压器绕组热点温度的关键设备,其设计需兼顾高压绝缘、抗电磁干扰和长期稳定性。

1. 工作原理

  • 间接测量法(主流):
    通过电流互感器(CT)取变压器负载电流,注入温度计内部的加热元件,模拟绕组发热。温度计感温包(置于变压器油箱顶部)测量油温,叠加模拟的绕组铜损热量后,推算绕组热点温度(通常比油温高10-15℃)。
  • 直接测量法(光纤传感器):
    在绕组制造时预埋光纤温度传感器(如荧光光纤),直接实时监测热点温度,精度±1℃,适用于特高压或关键变压器。

2. 结构组成

  • 感温包:充有惰性液体(如二甲苯),通过毛细管连接表盘指针,响应油温变化。
  • 匹配变压器:CT二次电流(通常1A或5A)驱动加热电阻,模拟负载温升。
  • 微动开关:设定报警(如120℃)和跳闸(如150℃)阈值,输出无源接点。
  • 远程传输:可选4-20mA或RS485信号接入SCADA系统。

3. 关键参数

  • 测量范围:0-160℃(需覆盖绝缘等级,如F级极限155℃)。
  • 精度:±2℃(间接法),±1℃(光纤法)。
  • 响应时间:间接法需5-10分钟(热惯性),光纤法为秒级。

4. 安装与维护

  • 安装位置:感温包需浸入变压器油中,避开强漏磁区域(防止涡流额外发热)。

5. 标准与选型

  • IEC 60076-2:规定绕组热点温升限值。
  • 选型案例
    • 500kV变压器:优先选光纤传感器(如英诺科技品牌);
    • 配电变压器(10kV):间接法温度计。

6. 新兴技术

  • 无线无源传感器:采用SAW(声表面波)技术,无需电池,通过射频读取温度,适用于改造老旧变压器。
如需进一步探讨特定场景(如海上风电变压器的高盐雾环境适应性),可深入分析材料密封与防腐蚀设计。
zz