油浸式变压器光纤测温装置

发表时间: 2019-11-07 08:11:52

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油浸式变压器测温


大容量超高压变压器在飞速发展。为了确保变压器能够安全可靠地运行同时能够延长变压器的使用寿命,油浸变压器绕组温度的测量就起着至关重要的作用。目前对于变压器绕组温度的测量有很多种方案,常用的一种是油浸式变压器PT100测温,方法和技术是把变压器的顶层油温作为监测变压器温度的重要依据,但由于温度传递需要一定时间,因此会导致大型油浸变压器的顶层油温的变化要滞后于变压器绕组温度的变化,使测量产生误差。所以利用变压器顶层油温来判断变压器是否安全运行的指标并不能真实地反映出变压器的运行状况。传统测量油浸式变压器绕组温度的方法有还有红外测温、热电偶测温和热电阻测温。热电阻、热电偶是通过金属导线来传输信号,因为油浸变压器的工作环境比较恶劣,热电阻和热电偶的金属导线长期泡在油里面,所以容易产生短路现象,也会受到电磁干扰的影响。红外测温仪不能安装于变压器的内部,目前只用红外测温仪测量油箱表面的温度和变压器外表面的温度,它的测量值容易受外界环境的干扰影响,因此急需一种新的测量方法。


光纤温度传感器在油浸式变压器上的应用


变压器主要故障类型有变压器温度升高引起的故障与电性故障,其中变压器温升故障占总故障的很大的比例,变压器放电故障占小部分。其中,油浸变压器的使用寿命主要和绝缘材料的的使用时间长短有关,绝缘材料的寿命的决定性因素就是绝缘层的温度,因此油浸式变压器的温度决定了变压器的使用寿命。油浸式变压器作为现代电力系统的核心设备之一,变压器的内部温度,尤其是绕组热点温度与变压器的绝缘性能及老化寿命有直接的关系;同时,绕组热点温度过高,会对并与电力系统的安全运行造成危险,而温度过低,变压器负载能力又无法得到充分利用,从而降低了变压器经济效应。因此,对油浸式变压器绕组进行安装光纤实时在线温度监测系统,对保障变压器安全可靠、经济运行和延长使用寿命等具有很大的意义。油浸式变压器在运行时会产生大量的热量,为了保证变压器的正常运行,其温度需要控制在允许范围内。在国内变压器测温厂家中,能够有效的测出油浸变压器绕组温度的相关产品只有福州华光天锐所自主研发的荧光光纤温度传感器开发而成的油浸式变压器光纤测温系统,因此,华光天锐对全国各大特变电工的油浸变压器测温的发有着重要的意义。


光纤温度传感器非常适合测量变压器内部的温度,是因为它有极强的抗电磁场干扰能力、良好的电绝缘性和优良的可靠性。光纤温度传感器测量精度比较高,并且它的接收信号不容易被变压器内部的电磁场所影响。因为光纤温度传感器有其它传感器所没有的优点,国内的油浸式变压器制造厂家和电力部门广泛地采用华光天锐所自主研发的光纤测温技术。


随着光纤技术的发展和智能电网的大力推进,结合光纤测温可直接通过放在绕组中的传感探头实现真实、准确测量热点温度,为用户提供直接动态的测量,具有直接、实时、准确等优点,光纤测温技术已经逐渐被电力变压器行业所接受。


但是针对大型高电压等级的油浸式变压器,由于变压器本身价格昂贵、电压等级高,加之绕组部分处于高电势处,所以光纤测温探头的固定既要不能对变压器产生影响,同时也需要具有较高的稳定性,避免重复安装的繁琐和对变压器的损害。间接测量法都存在一些模型的估计,不能真实地反映出变压器内部的温度场分布情况,直接测量法中的光纤温度传感器可以不受变压器内部电磁场的干扰,光纤温度传感器测量变压器绕组的温度。


荧光光纤油浸式变压器测温安装启动方法


荧光光纤测温系统将荧光光纤测温探头安装在油浸式变压器绕组上,利用探头端部的荧光光纤温度传感器采集数据,数据通过光纤传输到油箱外面,利用贯通器将油箱内外的光纤进行对接,将数据传输到油箱外部的光纤 ,最后传输到荧光寿命测温数据处理模块,利用已经编写好的数据处理算法对采集到的数据进行处理,算出对应的荧光余辉寿命,再利用算法求出对应的温度值,将温度数据传输到 CPU 中,CPU 对温度数据进行存储及显示,当温度超出变压器工作的上限时,CPU 使油浸式变压器冷却装置工作,从而使用冷却设备对油浸式变压器的油迅速降温。



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