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變壓器繞組溫度計(jì)的熱(rè)模拟測量法原理(lǐ)
發布時間：2016/1/27 10:49:19
變壓器的使用壽命取決于其絕緣材料的老化程度，而繞組溫度(尤其是其最熱(rè)部分(fēn)的溫度)對絕緣材料的老化起決定作(zuò)用。所以，大(dà)、中型變壓器都(dōu)配備了繞組溫度監測裝置，即變壓器繞組溫度計(jì)。
變壓器繞組的發熱(rè)是由變壓器的負載損耗産生(shēng)的。由負載損耗P=Ir公式可(kě)知，繞組的發熱(rè)是和變壓器電流的平方成正比的。由于變壓器繞組是浸在絕緣油中的，因此，繞組溫度計(jì)是在一個油溫計(jì)的基礎上，配備一台電流匹配器和一個電熱(rè)元件(jiàn)，其原理(lǐ)圖如(rú)下所示。溫度計(jì)的傳感器即溫包插在變壓器油箱頂層的油孔内。當變壓器負載爲零時，繞組不發熱(rè)，故溫度計(jì)讀(dú)數爲變壓器油的溫度；當變壓器帶上負載後，通過電流互感器輸出的與負載成正比的電流，經電流匹配器調整後流經嵌裝在波紋管内的電熱(rè)元件(jiàn)，使電熱(rè)元件(jiàn)發熱(rè)。電熱(rè)元件(jiàn)所産生(shēng)的熱(rè)量，使彈性元件(jiàn)的位移量增大(dà)。由于彈性元件(jiàn)的位移量是由變壓器頂層油溫和變壓器負載電流決定的，因此在設計(jì)繞組溫度計(jì)時，考慮了流經電熱(rè)元件(jiàn)的電流(匹配器的二次電流)所産生(shēng)的溫度指示增量，它近似于變壓器被測繞組對油的溫升。這樣，繞組溫度計(jì)指示的溫度是變壓器頂層油溫與繞組對油的溫升之和，它反映了被測變壓器繞組的最熱(rè)部分(fēn)溫度。
溫度計(jì)座即油孔呈筒形焊接在變壓器油箱頂部，與變壓器油系統是隔離(lí)的，但(dàn)導熱(rè)。使用時先在溫度計(jì)座内注滿感溫油再插入溫包，然後取出溫包，抽吸小量感溫油後(确保溫包全杆長的95%能浸在油中即可(kě))，再放(fàng)回溫包并将螺紋固定。目的是使溫度計(jì)座内的感溫油有膨脹空間，并保證溫度計(jì)座的熱(rè)傳導良好，确保測溫準确。
另外，電流匹配器是一種電流變換裝置，它的作(zuò)用是爲繞組溫度計(jì)提供電源。其電氣原理(lǐ)是由電流互感器輸入的電流，經電流匹配器變換後，向繞組溫度計(jì)内部的電熱(rè)元件(jiàn)提供一個可(kě)調電流，從(cóng)而達到模拟變壓器繞組最熱(rè)部分(fēn)溫度的目的。電流匹配器可(kě)進行粗調(調整線端K，即變化)和微調(調整電位器W，即與電熱(rè)元件(jiàn)的分(fēn)流比)。在整套的測量設備中，電熱(rè)元件(jiàn)是該設備的核心元件(jiàn)，因爲它的發熱(rè)特性能否真實地反映變壓器繞組的發熱(rè)特性将直接影(yǐng)響測量結果。
