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油浸变压器绕组测温装置及其测温方法
来源：广搜网
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发布日期： 16:34:17
&&&&发明人：陈山中 吴怀玉 郭建宏 刘小红何杰 史亚东（摘要：本发明公开了一种油浸变压器绕组测温装置及其测温方法，解决了现有技术存在的测量电信号易受绕组电磁干扰和测量结果不准确的问题。包括垫片（1），在垫片（1）的上表面设置有凹槽（2），在凹槽（2）中设置有高温绝缘胶（4），在高温绝缘胶（4）中设置有绝缘纸筒（6），在绝缘纸筒（6）中设置有探针式光纤光栅温度传感器（3），探针式光纤光栅温度传感器（3）与信号引出线（5）连接，在垫片（1）的设置有凹槽（2）的上表面上设置有封闭盖板（7），结合在一起的垫片（1）和封闭盖板（7）活动设置在油浸变压器绕组的缝隙中。本发明结构简单，操作容易，安全可靠，温度测量值准确。）
其特征在于，在凹槽（2）中设置有高温绝缘胶（4），在高温绝缘胶（4）中设置有绝缘纸筒（6），在绝缘纸筒（6）中设置有探针式光纤光栅温度传感器（3），探针式光纤光栅温度传感器（3）与信号引出线（5）连接，在垫片（1）的设置有凹槽（2）的上表面上设置有封闭盖板（7），结合在一起的垫片（1）和封闭盖板（7）活动设置在油浸变压器绕组的缝隙中。2. 根据权利要求1 所述的一种油浸变压器绕组测温装置，其特征在于，所述的垫片（1）为矩形，凹槽（2）是沿矩形垫片（1）的对角线方向设置的。3. 一种油浸变压器绕组测温方法，包括以下步骤：第一步、在矩形的垫片（1）的上表面上，沿矩形垫片（1）的对角线方向开出凹槽（2）；第二步、将包裹在绝缘纸筒（6）中的探针式光纤光栅温度传感器（3）放置在垫片（1）的凹槽（2）中，并将探针式光纤光栅温度传感器（3）的尾部与信号引出线（5）连接在一起，然后在凹槽（2）中注入高温绝缘胶（4）；第三步、将封闭盖板（7）粘合在开有凹槽（2）的垫片（1）的上表面上；第四步、先用楔子（8）撑开油浸变压器绕组线圈（9），再把粘合在一起的垫片（1）和封闭盖板（7）放入到撑开的油浸变压器绕组线圈（9）的缝隙内，将信号引出线（5）与测温显示仪器连接在一起。油浸变压器绕组测温装置及其测温方法技术领域[0001] 本发明涉及一种基于光纤光栅温度在线监测的油浸变压器绕组测温装置及其测温方法。背景技术[0002] 电力变压器是电力系统中最重要的电气设备，促使电力变压器绝缘老化的主要因素是温度、水分和氧气。水分和氧气是基础，温度是催化剂。变压器带负载时，热效应的作用更为突出，热效应是变压器带负载能力的决定性因素。而对于油浸式变压器来说，绕组温度直接决定变压器的运行安全和老化率，而绕组温度监测一直是重点和难点，传统的测量方式有间接测量和直接测量两种。间接测量存在实时性差和准确性低的缺陷。传统的直接测量是使用电阻温度计，热电偶测量，这种方法的缺点是电信号易受电磁干扰，且会影响变压器内部绝缘性，测量结果不准确。发明内容[0003] 本发明提供的一种油浸变压器绕组测温装置及其测温方法解决了现有技术存在的测量电信号易受绕组电磁干扰和测量结果不准确的问题。[0004] 本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：一种油浸变压器绕组测温装置，包括垫片，在垫片的上表面设置有凹槽，在凹槽中设置有高温绝缘胶，在高温绝缘胶中设置有绝缘纸筒，在绝缘纸筒中设置有探针式光纤光栅温度传感器，探针式光纤光栅温度传感器与信号引出线连接，在垫片的设置有凹槽的上表面上设置有封闭盖板，结合在一起的垫片和封闭盖板活动设置在油浸变压器绕组的缝隙中。[0005] 所述的垫片为矩形，凹槽是沿矩形垫片的对角线方向设置的。[0006] 一种油浸变压器绕组测温方法，包括以下步骤：第一步、在矩形的垫片的上表面上，沿矩形垫片的对角线方向开出凹槽；第二步、将包裹在绝缘纸筒中的探针式光纤光栅温度传感器放置在垫片的凹槽中，并将探针式光纤光栅温度传感器的尾部与信号引出线连接在一起，然后在凹槽中注入高温绝缘胶；第三步、将封闭盖板粘合在开有凹槽的垫片的上表面上；第四步、先用楔子撑开油浸变压器绕组线圈，再把粘合在一起的垫片和封闭盖板放入到撑开的油浸变压器绕组线圈的缝隙内，将信号引出线与测温显示仪器连接在一起。[0007] 本发明结构简单，操作容易，安全可靠，温度测量值准确。附图说明[0008] 图1 是本发明的结构示意图；图2 是本发明的垫片1 与封闭盖板7 之间的连接结构示意图；图3 是本发明利用楔子8 将垫片1 放入油浸变压器绕组线圈9 的结构示意图。具体实施方式[0009] 一种油浸变压器绕组测温装置，包括垫片1，在垫片1 的上表面设置有凹槽2，在凹槽2 中设置有高温绝缘胶4，在高温绝缘胶4 中设置有绝缘纸筒6，在绝缘纸筒6 中设置有探针式光纤光栅温度传感器3，探针式光纤光栅温度传感器3 与信号引出线5 连接，在垫片1 的设置有凹槽2 的上表面上设置有封闭盖板7，结合在一起的垫片1 和封闭盖板7 活动设置在油浸变压器绕组的缝隙中。[0010] 所述的垫片1 为矩形，凹槽2 是沿矩形垫片1 的对角线方向设置的。[0011] 一种油浸变压器绕组测温方法，包括以下步骤：第一步、在矩形的垫片1 的上表面上，沿矩形垫片1 的对角线方向开出凹槽2 ；第二步、将包裹在绝缘纸筒6 中的探针式光纤光栅温度传感器3 放置在垫片1 的凹槽2 中，并将探针式光纤光栅温度传感器3 的尾部与信号引出线5 连接在一起，然后在凹槽2中注入高温绝缘胶4 ；第三步、将封闭盖板7 粘合在开有凹槽2 的垫片1 的上表面上；第四步、先用楔子8 撑开油浸变压器绕组线圈9，再把粘合在一起的垫片1 和封闭盖板7 放入到撑开的油浸变压器绕组线圈9 的缝隙内，将信号引出线5 与测温显示仪器连接在一起。[0012] 本发明中用采用绝缘封装的探针式光纤光栅温度传感器作为温度监测器件，用绝缘纸筒包装好的光纤温度传感器并用高温绝缘胶粘在特制的垫片的凹槽中，用为开槽的垫片覆盖保护，将其一起放入高压变压器绕组线圈缝隙内固定，光纤温度传感器可以采用数个串联方式，实现绕组内多个热点同时监测。本发明采用了光纤光栅测温方式，实现了油浸变压器绕组内部不带电温度检测，通过多个温度传感器串联并联，实现绕组内多个热点同时测量。并且，基于光纤光栅温度传感器体积小，性能稳定，精度好，灵敏度高的特点，测温时多个传感器可以深入到绕组内部进行直接测温，测量结果及时准确全面；另外本绕组测温方式还具有无需对变压器绕组结构进行修改成本低，前期施工简单后期维护方便等优势。[0013] 多个传感器串联并联可实现对变压器绕组温度的全面实时准确直接监测，一般情况下110KV 变压器可预置4-6 个传感器，220KV 变压器可预置6-9 个传感器，500KV 变压器可预置12 个以上传感器，搭配灵活。传感器在绕组出厂前就可以预置，无需对变压器绕组结构进行改造，施工量小，成本低，容易实现。
发明人：陈山中 吴怀玉 郭建宏 刘小红何杰 史亚东
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变压器保护装置有什么作用？
变压器保护装置有什么作用？变压器保护装置有多少种的？一般都有什么作用的呢？
提问者：思丝丝|
浏览：330|
时间： 17:24:00
已有6条答案
回答数：807|被采纳数：27
海口王工装饰工程有限公司
所有回答：&807
变压器保护装置由储油柜等几部分组成，其作用分述如下：
①储油柜。也叫油枕或油膨胀器，主要用来缩小变压器油与空气的接触面积，减少油受潮和氧化的程度，减缓油的劣化，延长变压器油的使用寿命。同时，随温度、负荷的变化给变压器油提供缓冲空间。
②吸湿器。内装吸湿剂，如变色硅胶等，能吸收进人储油柜的潮气.确保变压器油不变质。
③安全气道。又称防爆管。当变压器内发生故障时，如发生短路等，绝缘油即燃烧并急剧分解成气体，导致变压器内部压力骤增，油和气体将冲破防爆管的玻璃膜喷出泄压，避免变压器油箱破裂。
④气体继电器。又叫瓦斯继电器。当变压器油箱内部发生故障(如绝缘击穿，绕组匝间或层间短路等)产生气体或变压器油箱漏油使油面降低时，则气体继电器动作，发出报誉信号（轻瓦斯）或接通继电保护回路使开关跳闸（重瓦斯），以保证故障不再扩大。
⑤净油器。也叫热虹吸器或热滤油器.内充吸附剂。当变压器油流经吸附剂时，油中所带水分、游离酸加速油老化的氧化物皆被吸收。达到变压器油连续净化的目的。
⑥测温装置。用来测最变压器的油溢。
回答数：16762|被采纳数：244
广州铭筑雅舍装饰工程有限公司
所有回答：&16762
变压器通常装设的保护有：瓦斯保护、电流速断保护、纵差保护、复合电压起动的过流保护、负序电流保护、零序保护、过负荷保护。
回答数：26315|被采纳数：2066
深圳市欧迪派装饰设计工程有限公司
所有回答：&26315
变压器的内部故障有：各相绕组之间的相间短路，单相绕组部分线匝之间的匝间短路，单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障。为此装设的保护有：
1瓦斯保护 && && && && && &&防御变压器油箱内各种短路故障和油面降低
2纵差动保护和电流速断保护 && && && && &&防御变压器绕组和引出线的多相短路、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路
3相间短路的后备保护。作为1.2的后备
a过电流保护
b复合电压起动的过电流保护
c负序过电流
4过负荷保护：防御变压器对称过负荷
5过励磁保护：防御变压器过励磁
还一个零序电流保护：防御大接地电流系统中变压器外部接地短路
是对外部故障的
希望对你有用
回答数：484|被采纳数：11
广州市从化名匠装饰设计工程有限公司
所有回答：&484
变压器油的保护装置有吸湿器、净油器和储油柜等。它们都是防止油老化的装置。
&& && && &&(1)吸湿器
&& && && &&吸湿器通常与储油柜配合使用，内部充有吸收剂。吸收剂可以用硅胶或活性氧化铝。下部带有盛油器，用以清除吸入空气中的杂质和水分。
&& && && &&吸湿器在安装时应把运输的盖换下，以与联管法兰相连；而把下罩上的密封垫拆除，以便于空气进入，并在罩内放入油进行油封。
&& && && &&吸收剂为具有强吸附力的粉状、片状、球状、棒状或不规则块状的多孔性固体物质。吸收剂种类较多，诸如硅胶(粗、细孔硅胶，粗、纫孔球形硅胶或指示剂蓝胶)、活性氧化铝和分子筛等。一般选用硅胶SiO2.nH20和活性氧化铝Al203.nH20。
&& && && &&吸收剂的再生采用烘焙方法，利用电热炉、干燥炉和热风炉等均可。硅胶当其吸附水蒸气或其他有机物饱和后，可加热脱水再生，重复使用，但是每次再生后吸附效率略有降低。不同种类的硅胶，其洪焙温度为；粗孔硅胶400—500℃；细孔硅胶＜250℃；蓝胶硅胶＜120℃。由于硅胶导热系数甚小，故烘倍时硅胶堆积厚度以20—50mm为宜。烘焙至硅胶含水分不大于2％即可(色泽恢复原色或黄褐色)。
&& && && &&活性氧化铝再生时，是用电热炉把吸附饱和的活性氧化铝加温至450—500℃，并严格控制温度不高于500℃，直至完全恢复白色为止。
&& && && &&(2)净油器
&& && && &&变压器的净油器也是一个充有吸收剂的容器。当变压器油流经吸收剂时，油中所带的水分、游离酸和加速绝缘老化的氧化物等皆被吸收，借此使变压器油得到连续再生。净油器可分为两大类；温差环流净油器和强制环流净油器。
&& && && &&a．温差环流净油器。温差环流净油器设置在油浸自冷及油浸风冷变压器油箱壁上。
&& && && &&b．强制环流净油器。强制环流净油器有强迫油循环的油泵，应用于强油循环冷却的变压器上。一般并联在有压管路上成为油循环支路。强油风冷变压器的净油器吊装在风冷却器的下端，强油水冷变压器的净油器附着于冷却器的简体侧壁上。
&& && && &&吊装在强油风冷却器下端的强制环流净油器，值得注意的是：由于此净油器只在出口处装有滤网，这就规定了泊流方向，安装时不得相反。
&& && && &&至于附着于水冷却器侧壁的强制环流净油器，进出口均设有滤网，以防止吸收剂等进入变压器，虽然油流方向可任意改变，但一般油是从净油器的上端进入，而由下端流出。
回答数：19966|被采纳数：428
惠州市金色衫林装饰设计工程有限公司
所有回答：&19966
是不是高压配电系统里的？大致意思就是：在高压输电线路（3KV以上）中，三相交流电的中性点是不接地的，这样当某一相出现接地故障时，虽然其他两相的电压对地升高到以前的1.732倍，但相间电压能保持不变，电网可以继续运行（因其对绝缘要求增加，且非正常供电模式，故不能长时间运行，国家规定最长2小时）。由于输电线路和地之间存在分布电容，所以当这个电容值大到一定程度是，排除接地故障时就会产生巨大电弧，危及安全，为解决这个问题，在中性点和地之间加一个特使的电感，就起消弧作用。应该就是你说的中性点保护装置。
回答数：21137|被采纳数：140
杭州邦建建筑工程有限公司
所有回答：&21137
是不是高压配电系统里的？大致意思就是：在高压输电线路（3KV以上）中，三相交流电的中性点是不接地的，这样 && && &&当某一相出现接地故障时，虽然其他两相的电压对地升高到以前的1.732倍，但相间电压能保持不变，电网可以继 && && &&续运行（ && && &&因其对绝缘要求增加，且非正常供电模式，故不能长时间运行，国家规定最长2小时）。由于输电线 && && &&路和地之间存在分布电容，所以当这个电容值大到一定程度是，排除接地故障时就会产生巨大电弧，危及安全，为解决这个问题，在中性点和地之间加一个特使的电感，就起消弧作用。应该就是你说的中性点保护装置。
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中国装修网变压器测温系统的故障分析及处理_热电阻_中国百科网
变压器测温系统的故障分析及处理
    　　是一种交流电能的变换装置，由于在运行中自身的能量损耗转变成了热量，使各部分都存在不同程度的温度变化。为了进一步提篼供电可靠性，保证变电安全运行，需要监测和控制变压器各部分的温升。　　一般监测的变压器温度主要包括油温和绕组温度，现场通常以两种方式进行：一种是就地带输出电阻值（目前全部为R100输出）温度指示（简称温控器）；另一种是就地温控器不带输出电阻，安装一个与主控室二次仪表配套使用的传感器来反映变压器温度（如所示）。　　2系统组成及工作原理现场用传感器的结构：由电阻体、引线、绝缘瓷管、保护套管及接线盒等组成。其中，电阻体的分度号有ftioo和Cu50两种，PtlOO表示铂电阻在弋时的电阻值为100；Cu50表示铜电阻在0时的电阻值为500.将传感器探头置于变压器上的温度计座内，由于电阻体的电阻值与温度存在着确定的函数关系，因此通过测量置于变压器油中并与油温达到热平衡的电阻值即可得到变压器油的温度。将此电阻值通过引线、接线盒及电缆传输到主控室里的温度变送器上，并通过数显表或微机显示出对应的温度值。　　现场温控器由测量部分、传递部分、驱动机构和显示系统四部分组成。测量中运用复合传感技术在温包内嵌装铂电阻。测量部分共分为两组：一组是由弹性元件、毛细管、温包组成的密闭系统。在这个密闭系统内充满感温液体，当被测温度变化时，由于感温液体的“热胀冷缩”效应，使弹性元件输出一个位移量经传动机构去驱动显示机构在就地指示被测温度值。另一组由电阻体及引线等组成，它主要利用金属热电阻的电阻值与其本身温度呈一定函数关系的原理实现温度测量。测温系统的组成情况如表1所示。　　表1测温系统的组成名称感温部分传输部分测量部分铠装传感温控器热电阻+引线电缆热电阻+引线电缆毛细管及管内感温液体主控室数显表或微机主控室数显表或微机就地指示表3问题分析及处理对策3.1热电阻损坏热电阻的损坏有两方面的原因。一方面原因是由于测量部分密封不严，加之外界环境恶劣，在下雨刮风的时候，套管内进沙渗水造成探头锈死。另一方面原因是在拆卸中不慎造成探头折断损坏。当热电阻发生损坏时，可将测温探头打开后进行沙尘除，损坏的热电阻全部更换成合格的热电阻，改善系统的密封性，安装母时加装密封垫，并使探头完全浸泡在油中，定期进行校验维护。　　装置型号不匹配，探头中的电阻是Cu50型，远方显示部分（变送器或数显表）却是Ptl型。对于这种情况应将输出为Cu50型热电阻全部更换为PtlOO型，并定期进行校验维护。　　3.3热电阻传输误差大造成热电阻传输误差过大的原因主要是金属导体的电阻值均有随温度变化而变化的特性，由于室内外温差大，影响了传输信号的准确度。其次接线方式不完善。在测量电阻与远传仪表之间是用不平衡电桥作为转换电路的，对于两线制接法，当环境温度变化时，线路电阻的变化使电桥输出发生变化，从而极大地干扰了传输信号的准确性。对此应改进导线连接方式，有计算表明，当环境温度由0变化到50丈时，对于两线制接法，线路电阻随温度变化引起的附加误差约0.5%，当改为三线制接法时，上述误差只有0.2%，因此对变电所的不合格电阻先更换好的感温电阻，再将测量部分与显示部分之间不合理的两线制接法改为三线制接法，可极大地减小接线方式对传输信号的影响。　　4结束语通过上述改进处理后的温控器及测温探头，经运行检表明温度信号传输正确，就地表计指示情况良好。因此，只有全面理解和掌握设备的结构及工作原理，才能在实际工作中针对具体问题采取相应的处理对策，从而正确地认识、维护这种系统，使系统在测量和监视变压器运行中有效发挥作用。　　（上接第27页）5.2.2完成检定项目严格按照JJG（f力）01D941的要求对变送器进行全部项目的检定，包括卜观检，基本误差测定，输出微波含量测定，绝缘电阻测定等。　　5.3交流标准功率源我们可以将本装置作为交流标准功率源使用。输出方式和输出电量可以随意设置，并可用多种调节细度进行在线调节；可以显示三相电压电流相量图、波形图；可以设置2 ~21次谐波，显示失真度和谐波含量；可以输出有功无功电能脉冲。　　5.4直流标准源和标准表我们可以将本装置作为直流标准源和标准表使用。输出电压、电流可以随意设置，并可用多种调节细度进行在线调节；可以测量外接直流电压、电流。　　5.5数据管理CL301V2提供与PC机的通讯接口，可以通过PC机完成全部检定工作的数据管理。同时CI301V2自身可以保存RTU试验数据和电量变送器试验数据，进行询、浏览、打印、删除等操作。　　6结束语根据现场实践，运用CI301V2可以全面解决交流采样校验、变送器校验等一系列问题，随着电子技术的发展及电子系统的发展，CL301V2具有很好的应用前景。在应用中并得出如下体会，希望能做到抛砖引玉的作用。　　国家有关主管部门应尽快制定交流采样检验的管理制度。　　由相关主管部门牵头统一综合自动化系统规约，使得测量鉴定仪器的兼容性更好。　　综合自动化系统由于采用了分布式布置，所以制造厂家应考虑在后台监控机处设置测试端口，以便于检修人员维护。
收录时间:日 14:27:35 来源:中国变压器网 作者:匿名
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单项选择题气体绝缘变压器测量温度方式一般为热电偶式测温装置，同时还需要装有（）和真空压力表。
A、压力继电器
B、温度继电器
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