变压器绕组温度监测用多温控制箱
由于电力变压器的安全可靠运行和使用寿命, 很大程度上是取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。当变压器绕组温度超过绝缘层的耐受温度时,就会引起绕组的绝缘破坏, 使变压器不能正常工作甚至烧毁。如果在变压器绕组里连接多组只有火柴头大小的PTC热敏电阻,就可以灵敏地监测变压器绕组内部的温度。
2.15.1 工作原理
利用PTC热敏电阻在居里温度以上电阻值急剧增加的特性(图2.15.1), 可以将具有不同动作温度的几组PTC热敏电阻分别埋设在变压器的各相绕组中,当由于过载或其它原因引起变压器任何一相绕组温度升高时,某组PTC热敏电阻的阻值就会迅速增大,通过温度监视器控制电路使相应的某组继电器动作,
再通过报警、跳闸和风机控制电路对变压器采取相应的各种保护措施。
为适应不同变压器的结构特点,多温控制箱有两种:一种是二温控制箱, 它适用于自冷式变压器,具有超温报警和超温跳闸的功能,价格较便宜;另一种是四温控制箱, 具有控制冷却风机开、停和超温报警、超温跳闸的功能,由于强迫风冷的作用,变压器的额定用量可增加50%.
图2.15.1 四温控制箱用PTC热敏电阻的电阻-温度特性曲线
2.15.2 结构及运行方式
以四温控制箱为例说明如下: 四温控制箱主要由两部分组成, 一为温度监视器, 二为报警、跳闸和风机控制电路,如图2.15.2所示。
图2.15.2 四温控制箱的结构
温度监视器由包括RT1、RT2、RT3、RT4四套PTC热敏电阻的控制电路构成。 它可以通过PTC热敏电阻阻值的改变来监视变压器内的温度变化, 并通过信号放大和转换使相应的继电器动作。 这四种PTC热敏电阻的动作温度分别为T1、T2、T3、T4
。它们的电阻-温度特性曲线如图2.15.1所示。每套PTC热敏电阻均由同种动作温度的3只PTC串联组成,它们分别埋设在电力变压器低压端的三相绕组中。
接通电源控制开关S1后,时间继电器经一定延时后吸合,温控指示信号灯亮,温控系统进入运行状态。
图2.15.2中的风机手动选择开关是对风机进行手动控制或自动控制选择的, 若按下此开关,风机将不停的开动,对变压器进行连续强迫风冷,如释放此开关,风机进入自动控制状态,由绕组温度决定风机的开停。
当变压器绕组温度高于T2(110℃)时,RT2阻值处于高阻状态,
通过控制电路使继电器F释放,触点f闭合,继电器K1得电吸合,冷却风机开动,同时风机工作信号灯亮。风机开动后,绕组温度下降到T1(90℃)后,RT1阻值降到低阻状态,通过控制电路使触点f断开,继电器K1释放,冷却风机停止运行,风机工作信号灯灭。
当绕组发热到T3(160℃)时,RT3处于高阻状态,
通过控制电路使继电器W释放,触点w闭合,继电器K2吸合,发出超温报警信号,同时超温报警信号灯亮。
如果绕组温度持续上升, 达到最高耐受温度T4(180℃)时,RT4处于高阻状态,继电器T释放,触点t闭合,继电器K3吸合,变压器电源跳闸,超温跳闸信号灯亮。
二温控制箱不带风机控制电路,只有超温报警和超温跳闸电路,结构比四温控制箱简单。 |