【理论杂谈】变压器绕组温度计简介

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变压器作为变电站的重要电气设备，监测运行温度是保护变压器的手段之一，本期以大连世友的绕组温度计为例，为大家简单介绍一下其工作原理，一起看看吧。

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概述

一、基本原理

变压器绕组温度计（以下简称绕温计）是一种使用热模拟测量技术的仪表。简单的说，绕温计并不能直接测量绕组的温度，它是通过测量变压器顶层的油温T_O，再施加一个变压器负荷电流变化的附加温升△T，由此二者之和T=T_O+△T即可模拟绕组的最热点的温度。

二、型号说明

绕温计的型号一般由字母加数字组成，如图1-1所示：

图1-1：型号释疑图

第一位：BW表示变压器用

第二位：R表示测量绕组

第三位：表示表计提供的辅助接地的数目

第四位：TH表示湿热带防护

三、外观及组成

绕温计的外观如图1-2所示

图1-2：外观图

绕温计主要组成元件为变流器、温包、毛细管及电阻转化器等。

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工作原理

一、测量原理

如文章开头所说，绕温计不能直接测量绕组的温度，而是通过油面温度+绕组对油温的温升之和来模拟绕组温度，具体阐述如下。

1、当变压器不带负荷时，顶部油温和绕温相同，绕温计的温包（如图1-2的18所示）内有感温介质，当油温变化时，感温介质的体积也随之变化，通过毛细管的传递，使表内的测量元件发生相应的偏移，实现了绕温测量。

2、当变压器带负荷时，此时绕温高于油温，绕温计除了通过温包测量油温外，还需要接入变压器套管CT，通过取得与负荷成正比的电流，然后经过电流匹配器调整后，在电热元件上产生热量，使指示指针偏移，近似得到绕组对油的温升，再加上顶层油温，所得温度即为绕组的最热温度，原理图如2-1所示：

图2-1：原理图

二、信号输出

绕温计的信号传输是通过PT100铂热电阻来实现的，PT100铂热电阻的阻值和温热成正比，在0度时阻值为100欧姆，在100度时阻值为138.5欧姆，如2-2所示，所以可以通过测量阻值来输出温度信号。

图2-2：电阻值随温度图

绕温计的输出方式可以直接输出PT100铂电阻的电阻值，也可以通过变送器将电阻值转为（4-20）mA的电流信号。

三、装置接线

绕温计的接线随各厂家设计略有不同，但是其基本方式是一致的，如图2-3所示

图2-3 绕温计接线图

接线说明：

①1-2号端子接变压器CT；

②5-12号端子分为为四组辅助接点，可以设定温度值，到达温度值后辅助接点闭合，用于高温报警、跳闸或温控回路；

③13和14号端子为电流信号输出端，通过绕温计内部的变送器，将电阻值转换为电流信号；

④ 15和16号端子为变送器的交流电源，一般为220V；

⑤17-19端子为Pt100铂电阻输出，此种输出方式需要外接变送器，如图2-4所示。

图2-4 绕温接线图（Pt100输出）

若使用Pt100铂电阻的输出方式时，绕温温度计内不需要接入220V的交流电源。

⑥温度显示仪接收到绕温计的信号（电流信号或Pt100电阻信号），可以显示绕组温度，另外还可以将信号（以电流信号或电压信号的形式）输出到测控装置。

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本文完

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编辑整理丨“电力笔记”编辑部

转载自丨盐都继保小屋

编写丨胡梦琪

审核丨唐文泽

值班编辑丨笔记君

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