变压器的基本温度监控：深入了解 OTI 和 WTI

 

01 简介

油温指示器 (OTI) 是用于监测油温的重要装置绝缘油在一个变压器油箱。油温指示器可以指示变压器的油温并操作报警、跳闸和冷却器控制触点。它们在防止过热方面发挥着关键作用，过热可能是由负载变化、环境温度变化和内部故障等因素引起的。通过持续监测油温，OTI 帮助有效管理变压器的冷却系统。

 

当油温超过预设的安全限值时，可以启动风扇等冷却机制来调节温度。通过跟踪一段时间内的温度趋势，维护人员可以主动识别潜在问题并安排必要的维护活动。此外，监测油温有助于保持绝缘油的质量，因为高温会加速油的降解，导致绝缘性能降低。

 

 

02 功能

● 确保正常运行：保持油温在安全范围内，从而保证变压器的效率和安全。

● 预防故障：高温会使油降解，损害绝缘系统并导致电气故障。

● 提供维护数据：连续监控可以更好地规划变压器的维护和维修。

 

03 施工

OTI 包括：

● 传感元件：通常是毛细管-型传感器，通过流体膨胀和收缩来检测温度变化。

● 表盘显示：机械表盘，使用指针显示当前油温。

● 报警设定装置：包括可调节的警报和跳闸设定点，当温度升高超过安全水平时会触发保护操作。

● 电气接点：当超出温度限制时，激活警报系统或自动断开电源。

 

04 工作原理

● OTI 内的毛细管传感器对油温的变化做出反应，导致传感器内的流体膨胀。

● 这种扩展驱动机械传动系统，移动表盘上的指针以显示实时温度。-

● 当温度超过预设限值时，电触点闭合并激活警报或启动电路断开。

 

05 主要特点

● 可重置最高温度指针：OTI配备了可重置的最高温度指针，使用户可以轻松识别所达到的最高温度，确保在操作过程中进行有效监控。

● 多功能报警和控制功能：OTI 设计有多达两个嵌入式开关，可以无缝集成到各种报警和控制系统中，提供操作灵活性（包括常开和转换选项）。

● 耐用、耐腐蚀-组件：OTI 的所有组件均经过表面-处理，旨在承受恶劣的工作条件，确保在充满挑战的环境中的使用寿命和可靠性。

● 高可见度表盘：OTI 具有高-对比度的表盘，有模拟表盘和玻璃表盘可供选择，一目了然地快速准确地读取温度水平。

● 广泛的表盘范围：凭借 260 度的大度表盘偏转，用户可以轻松观察和解读温度读数，从而提高可用性和操作效率。

● 稳健的环境保护：该指示器安装在防护等级为 IP55 或 IP65 的坚固外壳中，使其适合各种安装，包括暴露在低至 -60 度极端温度下的安装。

● 灵活的配置选项：OTI 可根据特定用户要求进行定制，提供多种安装配置和功能，以满足不同的应用。

 

 

01 简介

绕组温度指示器 (WTI) 是电力和配电变压器中使用的重要仪器，可准确监测和报告变压器绕组的温度。这些指标至关重要，因为绕组代表承载电流的主要导电元件。与测量周围油的温度的油温指示器不同，WTI 关注的是绕组本身的实际温度，该绕组通常在比油更高的温度下运行。此功能使 WTI 能够更准确地了解变压器所经历的热应力及其接近临界温度阈值的程度。

 

在正常操作期间，当电流流过绕组时，绕组中会产生热量。 WTI 提供的有效温度监控可增强维护计划并延长变压器的运行寿命，从而在资产管理中发挥着至关重要的作用。这些指示器旨在在温度读数超过既定安全限值时触发警报或激活跳闸，从而防止设备过热。

 

绕组本质上是变压器内最热的部件，并且随着电力负载的变化而温度升高最快。因此，准确测量绕组温度对于管理变压器的热参数至关重要。 WTI 与监测变压器油温度的设备配合使用，确保采用全面的热管理方法。

WTI 的主要目的是连续指示高-电压 (HV) 和低-电压 (LV) 变压器绕组的绕组温度。它通过管理报警系统、触发跳闸和控制冷却机制以维持最佳工作温度，在操作安全方面发挥着至关重要的作用。从本质上讲，WTI 是确保变压器可靠性和使用寿命的重要组成部分。

 

 

02 功能

● 防止过热：有助于防止绕组过热，从而防止绝缘故障和变压器损坏。

● 负载冲击检测：监控负载变化引起的热量积累，识别潜在的过载或短路风险。-

● 维护策略：利用温度数据做出更好的负载管理和维护决策。

 

03 施工

WTI 通常包括：

● 热点模拟器：模拟绕组热点温度变化。

● 温度检测器：将电流互感器 (CT) 与热敏电阻结合起来估算绕组温度。

● 显示：模拟或数字显示计算出的温度。

● 设定装置：允许设置警报和跳闸温度点。

● 控制触点：连接到继电保护系统，触发警报或跳闸。

 

 

04 工作原理

绕组温度指示器 (WTI) 的工作原理与油温指示器 (OTI) 类似，但其设计和功能存在重大差异。 WTI 测量变压器绕组温度，但这样做是为了间接保证高压环境中的安全。-

感应灯泡位于变压器顶盖上，周围环绕着加热线圈，该线圈由来自与绕组相关的次级电流互感器的电流供电。流过该加热器线圈的电流产生热量，导致周围的油升温。因此，灯泡周围的温度升高，导致灯泡内的液体膨胀。然后，这种液体膨胀通过毛细管传输到操作机构，从而导致由连杆系统传递的运动。

这种机制放大了液体的膨胀，使其能够驱动指针。因此，随着变压器负载的增加，绕组温度和油温都会升高，从而反映 WTI 读数中的这些变化。值得注意的是，由于直接测量绕组内部的温度是不可行的，WTI 根据加热器线圈和周围油的温度有效地推断绕组温度。

WTI 还具有最高温度指示器，经过校准可在绕组温度达到临界阈值时向操作员发出警报。通常，警报在 85 度时触发，跳闸信号在 95 度时激活，以保护变压器免受潜在的过热和损坏。

 

 

05 主要特点

● 六种开关功能：能够控制多达六个开关，允许自定义警报和控制设置。

● 宽表盘范围：提供 260 度的大度表盘偏转，实现最佳可视性并轻松读取温度水平。

● 强大的开关能力：旨在高效处理高切换任务，无需额外组件进行风扇组管理或警报触发。

● 多种模拟输出选项：支持mA、Pt 100、Cu 10等多种输出，适应不同的监控系统。

● 耐用外壳额定值：采用 IP55 或 IP65 防护等级的外壳，可在各种环境条件下提供保护，包括低至 -60 度的极端温度。

● 迟滞可调：具有可调节迟滞功能，可实现精确控制，最大限度地减少不必要的警报或跳闸的风险。

 

06 电力变压器的绕组梯度

测量变压器顶部油的温度对于评估其整体运行状况至关重要。顶部油通常表现出变压器内最高的温度曲线，作为识别直接绕组中潜在热点的间接措施。虽然顶部油温提供了有价值的见解，但它可能无法准确反映直接绕组的热状态，因为由于油具有优异的绝缘性能和大量的热质量，它往往会逐渐变化。

为了更准确地了解绕组温度，绕组温度和顶部油温之间的比较至关重要。由于热量主要在变压器绕组中产生，因此这些区域通常会经历明显更高的温度。绕组温度升高会导致加速老化，并可能表明绝缘故障或运行故障。

用于确定绕组温度的方法可能因所采用的技术而异。常见做法包括通过多种方式使用电流互感器 (CT) 电流来模拟绕组温度。这可以通过设备内的内部机制、利用加热孔或热板来实现。这种模拟绕组温度方法很有价值，因为它们还可以追溯应用于现有变压器，而光纤等其他解决方案则不然。

通过将顶部和底部油温的测量值与直接绕组的测量值相结合，可以为变压器建立高度准确的热模型。研究表明，即使温度略有升高，特别是 6 到 8 度，也可能使变压器的寿命衰减率加倍。因此，有效监测热状况对于防止过早失效并确保变压器系统的使用寿命至关重要。

 

 

特征	OTI（油温指示器）	WTI（绕组温度指示器）
监控目标	变压器油温度	变压器绕组温度
主要用途	确保油温保持安全，防止变压器油过热	监控热点温度，指示绕组过载或过热
温度原理	直接测量油温	利用油温和负载电流间接估计绕组热点温度
信号功能	提供实时温度数据、警报和行程信号-	提供有关绕组温度、警报和跳闸信号的数据
结构复杂性	结构更简单	更复杂，需要热点模拟器和 CT
适用范围	用于监测变压器的整体运行温度	用于分析变压器负载状况，尤其是在高-功率或变化的负载情况下
重要性	油冷却系统的初始保护	对绕组的绝缘保护至关重要，具有更强的预防意义