CN201757682U

CN201757682U - 一种变压器绕组热点温度的测量装置

Info

Publication number: CN201757682U
Application number: CN2010202629195U
Authority: CN
Inventors: 甘景福
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2010-07-20
Publication date: 2011-03-09
Anticipated expiration: 2020-07-20

Abstract

本实用新型涉及一种变压器绕组热点温度的测量装置，特别是通过利用变压器绕组热点温度的计算方法与变电站综合自动化技术、智能化技术的结合，实现对电力系统主变压器绕组热点温度测量的装置。技术方案是包含顶层油温度传感器(3)、变压器测控装置(5)、变电站数据传输网络(11)，顶层油温度传感器设置在变压器(1)的顶部，并与变压器测控装置连接，变电站数据传输网络连接变压器测控装置。本实用新型可以利用变压器测控系统已经测得的变压器顶层油温和变压器负荷电流情况，采用计算的方法得到变压器绕组热点温度，并对变压器绕组温度计算公式予以修正。采用本实用新型可以实现变压器绕组热点温度测量，不仅可以大大简化原有回路，减少安全风险，且可以提高测量精度。

Description

一种变压器绕组热点温度的测量装置

所属技术领域：

本实用新型涉及一种变压器绕组热点温度的测量装置，特别是通过利用变压器绕组温度的计算方法与变电站综合自动化技术、智能化技术的结合，充分利用数据通讯技术，实现对电力系统主变压器绕组热点温度测量的装置。

背景技术：

目前，变压器绕组热点温度实用的测量方法主要有直接测量法、热模拟测量法。直接测量法就是在绕组靠近导线部分埋设传感器,直接测量绕组温度，目前采用较多的是光纤测温技术。其优点是测量结果精确，但变压器绕组最热点不易确定，因此即使设置多个传感器尚不足以确保能够捕获到变压器热点。且这种测试方法造价较高，对变压器制造水平要求较高，现场运行维护缺乏经验，因此在实际电网设备中尚未得到广泛的应用。热模拟法是指在测量变压器顶层油温升的基础上，从变压器套管型电流互感器取得与负载电流成正比的附加电流。此电流流经复合变送器内附设的电热元件，利用附加电流在电热元件上所产生的附加温升，迭加到变压器顶层油温上，从而获得变压器的绕组热点温度。热模拟法虽然是现场广泛使用的方法，但由于其原理上的特点决定了使用中有很多问题存在。第一，虽然采用了负荷电流来模拟绕组的温升，但仅仅是近似地模拟了绕组的平均温升，却无法真实的反映绕组最热点温度。第二，电流回路的存在增大了设备维护的难度。如果电流回路开路，会造成设备的损坏，还可能因电流回路开路产生的高压形成安全隐患。温度计需要更换时，需要在电流回路做复杂的安全措施。同时，现在变压器套管电流互感器的用途正逐渐减少，有些设计已经取消了变压器套管电流互感器。单独为绕组温度计设置的单相电流互感影响了设备的规范性。第三，热模拟的方法受环境因素影响较大。温度、风速等天气原因都可以影响热模拟的效果。第四，进行热模拟的电流回路需要设定变比,变比的选择仅仅在热模拟曲线中采用插值法完成，误差巨大。第五，热模拟法变压器绕组温度表的时间常数为固定值，无法和特定变压器的具体时间常数配合，从而也会造成误差。

实用新型内容：

本实用新型目的是提供一种变压器绕组热点温度的测量装置，不仅可以大大简化原有回路，减少安全风险，且可以提高测量精度，解决背景技术中存在的上述问题。

本实用新型的技术方案是：一种变压器绕组热点温度的测量装置包含顶层油温度传感器、变压器测控装置、变电站数据传输网络，顶层油温度传感器设置在变压器的顶部，并与变压器测控装置连接，变电站数据传输网络连接变压器测控装置。

所说的变压器测控装置包含温度测量模块、负荷电流采集模块、计算模块、通讯模块，顶层油温度传感器连接温度测量模块，变电站数据传输网络连接负荷电流采集模块和通讯模块。

变压器测控装置还包含有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块，连接变压器的有载调压装置和变压器的冷却系统设备。

变压器顶层测温装置，可以是压力式温度表，也可以是Pt100等各种测温用传感器；变电站数据传输网络，以数据通讯为基础，可以是设备终端间的数据通讯，也可以是能满足全站数据共享的数据网络。

本实用新型在通讯技术发展的基础上，充分利用变电站综合自动化设备的功能，在数据通讯和数据共享的基础上，可以利用变压器测控系统测得的变压器顶层油温、变压器负荷电流、变压器有载分接位置和冷却设备情况等信息，对变压器绕组温度计算公式予以修正，并采用计算的方法得到变压器绕组热点温度。

本实用新型的有益效果是：采用本实用新型实现变压器绕组温度测量，不仅可以大大简化原有回路，促进变电站设备数据共享，提高设备监测水平，减少安全风险，并且可以提高变压器绕组热点温度的测量精度。

附图说明：

附图是本实用新型实施例的示意图；

图中：变压器1、有载调压装置2、顶层油温度传感器3、散热器风扇等冷却设备4、变压器测控装置5、有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块6、温度测量模块7、负荷电流采集模块8、计算模块9、通讯模块10、变电站数据传输网络11、工程师站12、变电站其它智能设备13。

具体实施方式：

以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

在实施例中，一种变压器绕组热点温度的测量装置包含顶层油温度传感器3、变压器测控装置5、变电站数据传输网络11，顶层油温度传感器设置在变压器1的顶部，并与变压器测控装置连接，变电站数据传输网络连接变压器测控装置。变压器测控装置包含温度测量模块7、负荷电流采集模块8、计算模块9、通讯模块10，顶层油温度传感器连接温度测量模块，变电站数据传输网络连接负荷电流采集模块和通讯模块。变压器测控装置还包含有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块6，变压器还设置有载调压装置2和散热器风扇等冷却设备4，连接有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块。

更具体的实施方式：

①变压器顶层油温测温装置3被置于变压器顶部适当位置，用于测量变压器顶层油温。根据变压器测控装置5的不同要求，顶层油温测量结果可以利用电阻值、4-20mA电流、0-5V电压等形式被变压器测控装置的温度测量模块7所采集。

②变压器测控装置5通过温度测量模块7获得变压器顶层油温，用于计算变压器绕组热点温度。

③变压器测控装置5通过负荷电流采集模块8利用通讯技术从其它智能终端或变电站的数据传输网络11获取变压器负荷电流。

④变压器测控装置5通过有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块6获取有载调压装置、变压器散热器及相关风扇等冷却设备的数据信息，并依据这些信息对变压器热点温度计算公式及计算参数进行修正。

⑤变压器测控装置5通过计算模块9，计算获得变压器绕组热点温度。

⑥变压器测控装置5将计算得出的变压器绕组热点温度通过数据通信的方式，利用变电站数据传输网络11传送给工程师站12和显示装置、监控装置、变压器寿命管理系统等变电站其它智能设备13。变压器根据设计的不同可以不设置有载调压装置，冷却系统设备可以是冷却器、散热片、风扇等不同设备，但不影响本实用新型的功能。

Claims

1.一种变压器绕组热点温度的测量装置，其特征在于包含顶层油温度传感器（3）、变压器测控装置（5）、变电站数据传输网络（11），顶层油温度传感器设置在变压器（1）的顶部，并与变压器测控装置连接，变电站数据传输网络连接变压器测控装置。

2.根据权利要求1所述之变压器绕组热点温度的测量装置，其特征在于所说的变压器测控装置包含温度测量模块（7）、负荷电流采集模块（8）、计算模块（9）、通讯模块（10），顶层油温度传感器连接温度测量模块，变电站数据传输网络连接负荷电流采集模块和通讯模块。

3.根据权利要求2所述之变压器绕组热点温度的测量装置，其特征在于变压器测控装置还包含有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块（6），变压器还设置有载调压装置（2）和散热器风扇等冷却系统设备（4），连接有载调压装置分接位置和散热器风扇等冷却设备状态采集模块。