带光纤温控器的变压器温升试验及分析

电阻的测量按照国家标准要求的方法测出热电阻即可得出绕组的平均温度， 加入光纤温控器以后，该仪器能自动记录热点的温度（间隔时间用户自定），根据该数据就可以找到断电时刻的热点温度。

　　3.4 温度的测量

　　（1）环境温度的测量。环境温度的测量参照国家标准的试验规范测量。

　　（2）散热器进出口温度的测量。分别在散热器的进出口设置2～3 个温度传感器，记录其读数的平均值。每隔一段时间，记录一次散热器油进出口温度。

　　（3）顶层油温升的测量。油顶层温度是用多个插入油箱顶部和插入散热器的连管内的温度计进行测量。

　　（4）绕组热点温升的测量。用光纤温控装置实时自动测量热点的温升， 通过电脑终端保存大量的温度数据。

　　（5）油箱外部的局部温度测量。在变压器温升试验中需要注意测量油箱壁和套管连接处有无局部过热，通常采用红外测温仪检测。

　　4 工程实例

　　4.1 试验结果

　　带光纤温控器的温升试验结果符合国家标准，得到的数据， 特别是热点温度值和位置对于变压器的安全可靠运行具有指导价值。表1 为某台主变的试验结果和计算结果的比较。

　　4.2 结果分析

　　由光纤探头的安装方法可知， 探头的位置都在绕组绝缘的外部， 探头所测的温度均为贴近导线的绝缘层的温度。根据传热学的导热机理，铜线表面和绝缘纸外表面之间有一个温度梯度。因而测量温度与热点的真实有一个差值，测量值需要修正。根据导热傅立叶定律：

　　根据式（3）经过修正，光纤所测热点温度值也示于表1 中。

　　相对误差：

　　将数据代入式（4），试验结果用修正后的值，相对误差的计算结果如表2 所示。

　　从表2 可以看出， 高压绕组的相对误差很小，这是由于探头和铜导线之间只隔着导线绝缘层和绝缘垫片。而低压绕组的相对误差偏大，这是由于低压绕组的探头安装在撑条中，与热点不仅隔着绝缘层而且离热点有一定距离，所以相对误差偏大。

　　5 结束

　　（1） 浙江电力变压器有限公司在50MVA 变压器上进行的带光纤温控器的温升试验，试验过程和结果符合国家相关标准。

　　（2）在温升试验时使用光纤探头测量绕组最热点温度是可行的，所获得的经验对今后变压器现场运行时采用光纤测温探头进

　　行在线监测绕组热点温度具有参考价值。

　　（3）平均温升及热点温度的试验结果和预报结果吻合良好， 验证了本试验预报热点的温度场计算软件的可靠性； 同时也间接证明了本次试验确定的热点位置的误差是在合理的允许范围之内。