變壓器測溫系統的故障分析及處理

變壓器是一種交流能量轉換裝置✘▩↟。由於變壓器在執行過程中能量損失轉變為熱量·│╃│•,變壓器各部分的溫度都有不同程度的變化✘▩↟。為了進一步提高供電可靠性·│╃│•,保證變電站裝置的安全執行·│╃│•,需要對變壓器各部分的溫升進行監測和控制✘▩↟。

    一般情況下·│╃│•,監測的變壓器溫度主要包括油溫和繞組溫度·│╃│•,現場監測通常有兩種方式☁↟✘↟•:一種是區域輸出電阻值的溫度指示控制器(簡稱溫度控制器)(目前全部為R100輸出);另一種是區域性溫度無輸出電阻的控制器·│╃│•,在主控室安裝與二次儀表相匹配的感測器·│╃│•,以反映變壓器溫度

   現場感測器的系統組成及工作原理結構☁↟✘↟•:由電阻體✘╃·◕、引線✘╃·◕、絕緣瓷管✘╃·◕、保護套✘╃·◕、接線盒等組成·│╃│•,其中刻度分為ftoo和cu50兩種✘▩↟。Ptloo表示電阻為0時·│╃│•,鉑電阻的電阻值為100;cu50表示電阻為0時·│╃│•,銅電阻的電阻值為500✘▩↟。將感測器探頭放入變壓器上的溫度計底座中✘▩↟。由於電阻本體的電阻值與溫度有一定的函式關係·│╃│•,測量變壓器油中的電能·│╃│•,並與油溫達到熱平衡·│╃│•,可以透過電阻值得到變壓器油的溫度✘▩↟。電阻值透過導線✘╃·◕、接線盒✘╃·◕、電纜傳輸至主控室溫度變送器·│╃│•,相應的溫度值由數顯表或微機顯示✘▩↟。

    現場溫控器由測量部分✘╃·◕、傳遞部分✘╃·◕、驅動機構和顯示系統四部分組成✘▩↟。測量中運用複合感測技術在溫包內嵌裝鉑電阻✘▩↟。測量部分共分為兩組☁↟✘↟•:一組是由彈性元件✘╃·◕、毛細管✘╃·◕、溫包組成的密閉系統✘▩↟。在這個密閉系統內充滿感溫液體·│╃│•,當被測溫度變化時·│╃│•,由於感溫液體的“熱脹冷縮”效應·│╃│•,使彈性元件輸出一個位移量經傳動機構去驅動顯示機構在就地指示被測溫度值✘▩↟。另一組由電阻體及引線等組成·│╃│•,它主要利用金屬熱電阻的電阻值與其本身溫度呈一定函式關係的原理實現溫度測量✘▩↟。測溫系統的組成情況如表1所示✘▩↟。

    測溫系統的組成名稱感溫部分傳輸部分測量部分鎧裝感測溫控器熱電阻+引線電纜熱電阻+引線電纜毛細管及管內感溫液體主控室數顯表或微機主控室數顯表或微機就地指示表3問題分析及處理對策3.1熱電阻損壞熱電阻的損壞有兩方面的原因✘▩↟。一方面原因是由於測量部分密封不嚴·│╃│•,加之外界環境惡劣·│╃│•,在下雨刮風的時候·│╃│•,套管內進沙滲水造成探頭鏽死✘▩↟。另一方面原因是在拆卸中不慎造成探頭折斷損壞✘▩↟。當熱電阻發生損壞時·│╃│•,可將測溫探頭開啟後進行沙塵除·│╃│•,損壞的熱電阻全部更換成合格的熱電阻·│╃│•,改善系統的密封性·│╃│•,安裝母時加裝密封墊·│╃│•,並使探頭完全浸泡在油中·│╃│•,定期進行校驗維護✘▩↟。

    裝置型號不匹配·│╃│•,探頭中的電阻是Cu50型·│╃│•,遠方顯示部分(變送器或數顯表)卻是Ptl型✘▩↟。對於這種情況應將輸出為Cu50型熱電阻全部更換為PtlOO型·│╃│•,並定期進行校驗維護✘▩↟。

    3.3熱電阻傳輸誤差大造成熱電阻傳輸誤差過大的原因主要是金屬導體的電阻值均有隨溫度變化而變化的特性·│╃│•,由於室內外溫差大·│╃│•,影響了傳輸訊號的準確度✘▩↟。其次接線方式不完善✘▩↟。在測量電阻與遠傳儀表之間是用不平衡電橋作為轉換電路的·│╃│•,對於兩線制接法·│╃│•,當環境溫度變化時·│╃│•,線路電阻的變化使電橋輸出發生變化·│╃│•,從而極大地干擾了傳輸訊號的準確性✘▩↟。對此應改進導線連線方式·│╃│•,有計算表明·│╃│•,當環境溫度由0變化到50丈時·│╃│•,對於兩線制接法·│╃│•,線路電阻隨溫度變化引起的附加誤差約0.5%·│╃│•,當改為三線制接法時·│╃│•,上述誤差只有0.2%·│╃│•,因此對變電所的不合格電阻先更換好的感溫電阻·│╃│•,再將測量部分與顯示部分之間不合理的兩線制接法改為三線制接法·│╃│•,可極大地減小接線方式對傳輸訊號的影響✘▩↟。

    4.結束語透過上述改進處理後的溫控器及測溫探頭·│╃│•,經執行檢表明溫度訊號傳輸正確·│╃│•,就地表計指示情況良好✘▩↟。因此·│╃│•,只有全面理解和掌握裝置的結構及工作原理·│╃│•,才能在實際工作中針對具體問題採取相應的處理對策·│╃│•,從而正確地認識✘╃·◕、維護這種系統·│╃│•,使系統在測量和監視變壓器執行中有效發揮作用✘▩↟。

   完成檢定專案嚴格按照JJG(f力)01―941的要求對變送器進行全部專案的檢定·│╃│•,包括卜觀檢·│╃│•,基本誤差測定·│╃│•,輸出微波含量測定·│╃│•,絕緣電阻測定等✘▩↟。

    5.3交流標準功率源我們可以將本裝置作為交流標準功率源使用✘▩↟。輸出方式和輸出電量可以隨意設定·│╃│•,並可用多種調節細度進行線上調節;可以顯示三相電壓電流相量圖✘╃·◕、波形圖;可以設定2 ~21次諧波·│╃│•,顯示失真度和諧波含量;可以輸出有功無功電能脈衝✘▩↟。

    5.4直流標準源和標準表我們可以將本裝置作為直流標準源和標準表使用✘▩↟。輸出電壓✘╃·◕、電流可以隨意設定·│╃│•,並可用多種調節細度進行線上調節;可以測量外接直流電壓✘╃·◕、電流✘▩↟。

    5.5資料管理CL301V2提供與PC機的通訊介面·│╃│•,可以透過PC機完成全部檢定工作的資料管理✘▩↟。同時CI301V2自身可以儲存RTU試驗資料和電量變送器試驗資料·│╃│•,進行詢✘╃·◕、瀏覽✘╃·◕、列印✘╃·◕、刪除等操作✘▩↟。

    6結束語根據現場實踐·│╃│•,運用CI301V2可以全面解決交流取樣校驗✘╃·◕、變送器校驗等一系列問題·│╃│•,隨著電子技術的發展及電子系統的發展·│╃│•,CL301V2具有很好的應用前景✘▩↟。在應用中並得出如下體會·│╃│•,希望能做到拋磚引玉的作用✘▩↟。

    國家有關主管部門應儘快制定交流取樣檢驗的管理制度✘▩↟。

    由相關主管部門牽頭統一綜合自動化系統規約·│╃│•,使得測量鑑定儀器的相容性更好✘▩↟。

    綜合自動化系統由於採用了分散式佈置·│╃│•,所以製造廠家應考慮在後臺監控機處設定測試埠·│╃│•,以便於檢修人員維護✘▩↟。

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