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【技术】油浸式变压器油温监测装置

北极星配售电网讯:电力变压器油温是影响油浸式变压器安全稳定运行的一项重要因素,如果油温状态不能实时监控,变压器运行异常也就无法及时发现。设计了一款小型一体化的电力变压器油温监测装置,实时监测变压器的油温变化情况,为判断变压器是否正常运行提供可靠依据。详细介绍了该装置的硬件组成、软件流程以及安装运行情况。

电力变压器油温在第十三届国际大电网会议就已被列为变压器重点问题之一来研究。如果变压器温度过高,不仅影响变压器的寿命,而且还可能带来事故。因此,设计一种能够实时监测变压器油温、当温度超过一定限值及时报警、通知有关人员进行及时处理的变压器在线监测装置,是非常必要的。

1 装置硬件组成

1.1 装置结构及原理

工作过程如下:本装置通电后,通过电源模块2向整个装置供电。操作员通过通讯模块6将需要设置的超温上限值、保护延时等数据输入到中央处理模块1。正常工作时温度采集模块3将采集到的信息传输给数据处理模块4;数据处理模块将数据处理后传输给中央处理模块1;中央处理模块支配故障判断处理模块5进行故障判断,如果有故障则输出保护动作信号,同时中央处理模块将故障信息和运行状态信息通过通讯模块6传输给后台机、集控站等各级调度处。

1.2 温度数据采集

1.3 通讯模块

装置采用RS-485通讯标准,将采集到的温度信息上传给后台设备,如果后台设备为PC机,则还需要转换器。转换器的功能是完成485协议和232协议的转换。它把RS-485通讯模块传输过来的信息转换成232标准,通过RS-232接口传输给PC机。还可以把PC机发出的信息由232标准转换成485标准,通过485通讯模块传输给中央处理模块。

1.4 控制芯片

2 软件部分

本装置的软件部分通过CodeWarrior来开发,使用C语言编程,软件性能如下。

(1)准确、周期的采集、计算在线监测温度值,测量周期可调。

(2)软件具有良好的抗干扰能力。

(3)通讯采用Modbus-Rtu协议,便于与各种后台设备联机。

3 安装与运行

DL/T1102-2009《配电变压器运行规程》(以下简称《规程》)规定的油浸式配电变压器监测温度为顶层油温,考虑到安装维护方便,传感器的安装位置确定为变压器的外壳顶部,《规程》规定自冷和风冷式变压器的顶层油温限值是95 ℃,为防止变压器加速老化,一般顶层温度不宜经常超过85 ℃。装置安装方式如图4所示,温度传感器的探头深入到导热油中,导热油一般采用变压器油,因此其温度基本与变压器内部油温相同。

本装置于2012年4月在杭州市某住宅小区配电变压器运行至今,监测效果良好。

4 结语

本文设计了一种小型一体化的电力变压器油温测量装置,该装置集铂电阻温度传感器、控制器、通讯单元于一体,突破了常规测温装置铂电阻温度传感器与其他部件分离的模式。该装置实时监测变压器的油温,为判断变压器是否正常运行提供了可靠依据。

 

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