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摘要：介绍大型电力变压器在冬季运行时，变压器室外温控器显示温度与室内数显表显示温度差别过大，数显表指示数值明显低于室外温控器指示数值，针对此现象进行原因分析并提出解决办法。
关键词：变压器 温控器 温包 数显表 感温元件 铂电阻 热电偶 油温
0 前言
变压器温控器主要是为测量和控制大型电力变压器油温而设计的。温控器主要由弹性元件、毛细管和温包组成，在这三部分组成的密封系统内充满了感温液体，当变压器油温度变化时，由于液体的“热胀冷缩”效应，温包内的感温液体的体积也随之线性变化，这一体积变化量通过毛细管传递至表头内的弹性元件，使表针发生位移，该位移量经机构放大后便可指示被测温度，同时触发微动开关，输出电信号启动变压器风机，对变压器油进行物理降温，达到控制变压器温升的目的。
为保证大型电力变压器安全运行，温控器在原有温包内感温元件基础上采用了复合温度传感技术，即在感温探头底部嵌装铂电阻，其引线能输出铂电阻信号，此信号通过控制电缆可将温度信号传至数百米外的控制室内，通过数显表，同步显示变压器油温。
1 问题的提出
《2015精益化评价细则》中规定：现场变压器温控器表头温度、控制室温度装置显示温度应基本保持一致，最大误差不超过5℃。但进入冬季后，个别变压器本体温控器显示温度与室内数显表显示温度差别过大，室内数显表指示数值明显低于室外温控器指示数值，二者之差超出规定范围，影响运行人员对变压器运行状况的分析与判断。以秋冷和晨明变电站为例：
由上表可见，两个变电站11月—12月及1—2月室外与室内表计温差已经超出规定范围。
2 原因查找
通过认真分析温控器工作原理和现场实际情况后，我们排除了仪表自身精度、传输线路等因素，从温包内感温探头的结构入手，对探头拆分后发现感温探头由两部分组成，底部区域所感应出的温度传递给室外温控器表头指针，距底部三分之一处铂电阻区域感应出的温度传递给主控室数显表。冬季温控器表头与数显表温度差值过大，正是由于是因为探头内部结构及室外环境过低造成的
3 解决办法
认真研究感温探头后，我们决定在温控器外再加装一组元件（热电偶），替代铂电阻的作用，使数显表传感元件与温控器传感元件在油中所处位置相同。为验证改进方法是否正确，我们将温控器探头连接温控器表头，将新增感温元件（热电偶）连接数显表。
保持室内温度恒定为20℃，启动恒温炉并将温控器探头和新增感温元件同时插入油槽中，使油完全没过探头并保证两者在油糟中深度相同。在恒温炉的温度逐渐上升过程中，观察温控器表头和数显表的读数，发现两者几乎保持同步的上升状态，温差显示在合格范围内。随后将恒温炉温度保持在50℃不变。将恒温炉移至室外，此时室外温度为-20℃，依旧保持恒温炉内油的温度不变。30分钟后，观察到温控器表头和数显表示数开始下降，但依旧保持同步下降的状态，温差显示在合格范围内，由此可见该方法可行。
4 实施过程及效果
将改进措施应用到发现问题的两个变电站，跟踪测量一年，数据如下。
由上表可知：改进后室外温控器与室内数显表的差值明显缩小，无论室外环境高低，差值完全在合格范围内， 改进试验成功。
5 结束语
通过对这台变压器室内、外温度显示差值过大的原因查找及处理经过，我们得到如下启示：
5.1 在热工技术监督工作中，如果遇到变压器室外温控器显示温度与室内数显表显示温度差别过大，数显表指示数值明显低于室外温控器指示数值的情况，这时就应考虑可能是探头内部结构及室外环境过低造成的应该进行拆分处理，以提高安全运行可靠性。
5.2 通过实验证明：变压器温控表、数显表自身精度不够，也可以导致此种现象发生，但数量相对较少，这给我们在今后处理类似变压器问题时,提供了参考数据。
5.3 实践证明：复合温度传感技术不适合东部高寒地区。
参考文献
[1]电测仪表. 中国电力出版社，1998.
[2]电网专业技术监督丛书 化学专业.中国电力出版社,2011.
论文作者:孟德华,唐继龙
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/18
标签：温控器论文; 温度论文; 变压器论文; 室外论文; 表头论文; 数显表论文; 室内论文; 《电力设备》2016年第22期论文;