干式变压器温控器工作原理

发表时间: 2019-10-07 09:28:12


干式变压器温控仪的工作原理


在供配电领域,干式变压器被广泛应用于各行各业,在城市内已基本取代了油浸式变压器。为了保证干式变压器的安全运行,

同时做到无人值守,干式变压器需要配置线圈温度巡检测控仪( 简称温控仪) 。

主要是由温度传感器和微处理器(单片机)构成的智能仪器;它使用三只铂电阻(温敏电阻)作为温度传感器来测量干式变压器三相绕组的温度,根据设定的温度值,启停风机进行温度控制,同时具有声光报警功能,是保护干式变压器的重要装置。

根据干式变压器保护装置的功能要求,温控仪应具备温度采集、三相温度显示、超温报警、故障报警、超温跳闸和风机启停控制等功能,同时还须具备实时性和可靠性等特性。

变压器能否安全正常运行,是由其铁芯绕组的温升来决定的。干式变压器上三相式的,由 A 相、B 相和 C 相三个绕组组成,每相绕组都要实施测温,同时对温升情况进行判断,以决定是否需要采取必要措施。温控仪的主要性能指标如下:

( 1) 实时监测三相绕组的温度信号,测量范围为 - 20 ℃ ~200 ℃。

( 2) 测温分辨率为 0. 1 ℃。

( 3) 温度显示精度为 0. 1 ℃。

( 4) 可进行故障报警、超温报警、超温跳闸、风机启动/关闭的自动控制,可进行仪表控制参数的收到调整。

( 5) 具有巡回显示三相温度、显示控制参数、显示故障信息等功能。

( 6) 具有蜂鸣器报警功能。

( 7) 具有串口通信和 RS485通信功能。

智能温控仪的系统,以单片机为核心,构成了一个单片机测控系统,完成温度检测、温度显示、数据处理及输出控制等功能。上电初始化后,系统先进行零点校正,然后从单片机内的 EEPROM 中读取控制参数,然后通过 AD转换器循环检测三相绕组的温度,检测到的温度值用 LED 显示出来。如果在温度循环检测过程中,发现某一绕组的温度超过了风机启动温度,仪表自动启动冷却风机;如果某一绕组的温度超过了超温报警温度,则蜂鸣器开始报警; 如果某一绕组的温度超过了超温跳闸温度,则 仪 表 自 动 控制高压柜,让变压器跳闸。

热电阻的测温原理


基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性,主要分为铂热电阻和铜热电阻。热电阻通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。在此,我们选用测量精度高、漂移小的负温度系数铂热电阻作为测温元件。


干式变压器的安全运行和使用寿命很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全。当变压器绕组的绝缘性能降低后,将对其导热性能产生很大影响。在绝缘遭到损坏的位置,其温度将会急剧上升,当上升到一定极限值时,轻者造成变压器绝缘性能降低、使用寿命下降; 重者可能造成绝缘击穿,变压器烧毁爆炸,其损失不可估量。因此,必须采用温控仪对干式变压器的温度进行实时监控,一旦发现异常,及时采取降温措施,必要时将变压器跳闸。单片机作为MCU,使用热敏电阻作为检测元件,具有 485 通信功

能的智能仪表。通过实际测试,该仪表能够实时监测干式变压器的三相绕组温度,并能及时处理各种异常情况,是一种价格低廉、性能可靠、安装方便、功能强大的输配电辅助设备,能够和各种干式变压器配套使用。


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