干式變壓器溫控儀是一種設(shè)計用于監(jiān)測和控制干式電力變壓器運行溫度的關(guān)鍵設(shè)備。它通過預(yù)埋在變壓器三相繞組中的鉑電阻傳感器（通常為Pt100）來實時檢測和監(jiān)控繞組的溫度變化，確保變壓器在安全的溫度范圍內(nèi)運行，從而延長其使用壽命并提高運行效率。
主要功能
1.?溫度監(jiān)測：溫控儀能夠?qū)崟r檢測并顯示變壓器三相繞組的溫度。用戶可以選擇巡回顯示各相溫度或只顯示溫度高的一相。
2.?風機控制：根據(jù)設(shè)定的溫度閾值，自動控制冷卻風機的啟停。當繞組溫度達到啟動溫度時，風機自動啟動以降低溫度；溫度降至關(guān)閉溫度時，風機自動停止。
3.?超溫報警與跳閘：在溫度超出預(yù)設(shè)的安全范圍時，溫控儀會發(fā)出聲光報警，提醒維護人員注意。如果溫度繼續(xù)升高至危險水平，溫控儀將觸發(fā)跳閘機制，切斷變壓器電源以防止損壞。
4.?故障報警：當傳感器出現(xiàn)故障時，溫控儀能立即識別并發(fā)出報警信號，同時顯示故障相位和類型（如傳感器斷路或短路）。
5.?黑匣子功能：記錄變壓器斷電時刻各繞組的溫度及歷史高溫度，為故障分析提供寶貴數(shù)據(jù)。
6.?通訊功能：部分型號的溫控儀具備RS485或RS232通訊接口，可將溫度數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控計算機，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理。
7.?模擬測試功能：允許用戶模擬輸入溫度信號以檢測溫控器的控制功能，確保設(shè)備處于良好工作狀態(tài)。

干式變壓器溫控儀測量繞組溫度時，其精度受以下因素影響：
傳感器因素
傳感器本身精度：不同類型和質(zhì)量的傳感器精度有差異，如 Pt100 鉑熱電阻，A 級精度的允許誤差小于 B 級。即使同一類型，生產(chǎn)工藝和材料的不同也會使傳感器在相同溫度下輸出的電阻值有偏差，從而影響溫度測量精度。
傳感器老化：長期使用后，傳感器的性能會發(fā)生變化，如 Pt100 鉑熱電阻可能出現(xiàn)阻值漂移，導致測量結(jié)果不準確。
傳感器安裝：若傳感器與變壓器繞組接觸不良，存在間隙或松動，會使熱量傳遞不充分，導致測量的溫度低于實際繞組溫度。若安裝位置不當，如未處于繞組溫度高處，也不能準確反映繞組的真實高溫度。

信號傳輸因素
傳輸線材質(zhì)與長度：傳輸線的電阻、電容等特性會影響信號傳輸質(zhì)量。若采用的傳輸線材質(zhì)不佳，電阻較大，長距離傳輸時會產(chǎn)生較大的信號衰減。以常用的銅質(zhì)傳輸線為例，每 10 米長度電纜電阻值會對測量產(chǎn)生一定影響
干擾：現(xiàn)場的電磁環(huán)境復雜，若傳輸線未采取良好的屏蔽措施，容易受到電磁干擾，使信號中混入噪聲，導致測量結(jié)果波動，影響精度。
溫控儀自身因素
電子元器件性能：溫控儀內(nèi)部的電子元器件，如放大器、A/D 轉(zhuǎn)換器等的性能會影響測量精度。元器件的離散性、熱噪聲、時間漂移和溫度漂移等都可能導致測量誤差
算法與校準：溫控儀的溫度計算算法對測量精度有重要影響。若算法簡單，不能準確補償各種誤差因素，會導致測量結(jié)果不準確。此外，出廠校準不準確或長期使用后未及時校準，都會使溫控儀的測量精度下降。

環(huán)境因素
溫度：環(huán)境溫度的變化會影響傳感器和溫控儀的性能。當環(huán)境溫度超出溫控儀的正常工作范圍，如低于 - 10℃或 55℃時，可能導致溫控儀內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化，影響測量精度
濕度：高濕度環(huán)境可能使傳感器和傳輸線表面凝結(jié)水汽，導致絕緣性能下降，影響信號傳輸和測量精度。同時，濕度變化還可能使傳感器的材料性能發(fā)生改變，進而影響測量結(jié)果。
振動與沖擊：干式變壓器運行時可能會產(chǎn)生振動，若溫控儀安裝不牢固，在振動作用下，內(nèi)部元器件可能會出現(xiàn)松動、接觸不良等問題，影響測量精度。

干式變壓器溫控儀的溫度傳感器常見故障如下：
電氣性能故障
開路故障：傳感器的內(nèi)部導線或外部連接線路可能會因各種原因出現(xiàn)斷開的情況，如長期使用導致的導線老化斷裂、安裝過程中的過度拉扯使線路損壞等。此時，傳感器無法正常傳輸溫度信號，溫控儀會顯示異常高溫或低溫，通常顯示為超出正常測量范圍的極值，如顯示 “- - -” 或 “HHH”“LLL” 等代碼。
短路故障：傳感器內(nèi)部的繞組或外部連接線可能會發(fā)生短路?？赡苁怯捎诮^緣層破損、受潮等原因，導致電流不按正常路徑流動，直接形成回路。短路故障會使傳感器輸出的信號異常，溫控儀顯示的溫度值可能會固定在某個值或出現(xiàn)無規(guī)律的跳動。
阻值漂移：長期使用或在惡劣環(huán)境下，傳感器的電阻值可能會發(fā)生漂移，偏離其初始的校準值。例如 Pt100 鉑熱電阻，正常情況下在 0℃時阻值為 100Ω，但由于老化、高溫等因素，其阻值可能會變?yōu)?102Ω 或 98Ω 等，導致測量的溫度與實際溫度存在偏差。

機械結(jié)構(gòu)故障
探頭損壞：溫度傳感器的探頭通常是直接與被測物體接觸來感知溫度的部分，容易受到外力撞擊、摩擦等而損壞。比如在安裝或檢修過程中，不小心碰撞到探頭，可能會使探頭內(nèi)部的敏感元件受損，導致測量不準確。
固定松動：傳感器在安裝時，如果固定不牢固，在變壓器運行過程中的振動等因素作用下，可能會出現(xiàn)松動。這會導致傳感器與被測繞組之間的接觸不良，使測量的溫度數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，出現(xiàn)波動或偏差。

環(huán)境影響故障
受潮：如果傳感器所處的環(huán)境濕度較大，或者防護措施不到位，水汽可能會進入傳感器內(nèi)部，使內(nèi)部元件受潮，影響其電氣性能，導致測量誤差增大。嚴重時，可能會使傳感器短路或損壞。
腐蝕：在一些具有腐蝕性氣體或液體的環(huán)境中，傳感器的金屬部件可能會被腐蝕，從而影響傳感器的性能和壽命。例如，在化工廠等環(huán)境中，傳感器表面的金屬可能會與腐蝕性氣體發(fā)生化學反應(yīng)，導致傳感器的靈敏度降低，測量結(jié)果不準確。

其他故障
電磁干擾：在變壓器等強電磁環(huán)境中，傳感器可能會受到電磁干擾，導致信號傳輸出現(xiàn)異常。干擾可能會使傳感器輸出的信號中混入噪聲，使溫控儀顯示的溫度值出現(xiàn)跳動或偏差，無法準確反映實際溫度。
兼容性問題：當傳感器與溫控儀或其他設(shè)備連接時，如果存在兼容性問題，也可能導致故障。例如，傳感器的輸出信號類型與溫控儀的輸入要求不匹配，或者通信協(xié)議不一致等，都會使系統(tǒng)無法正常工作，出現(xiàn)溫度顯示異常等問題。



為避免溫度傳感器的機械結(jié)構(gòu)故障，可從安裝、使用和維護等環(huán)節(jié)采取以下措施：
安裝環(huán)節(jié)

選擇合適位置：根據(jù)干式變壓器的結(jié)構(gòu)和運行特點，選擇溫度傳感器的安裝位置。通常應(yīng)安裝在能準確反映繞組溫度的部位，如繞組的熱點附近，同時要避免安裝在容易受到機械沖擊或振動的位置，如靠近風扇、油泵等振動源的地方。
采用正確安裝方式：嚴格按照傳感器的安裝說明書進行操作。例如，對于插入式傳感器，要確保插入深度合適，與被測物體充分接觸且接觸緊密，避免出現(xiàn)松動或晃動；對于表面安裝式傳感器，要使用合適的膠粘劑或固定夾具，傳感器與被測表面緊密貼合，防止在運行過程中脫落。
使用合適的安裝工具：安裝過程中，應(yīng)使用符合要求的工具，避免因工具不當造成傳感器或被測物體的損壞。如使用扭矩扳手來擰緊固定螺栓，確保螺栓的擰緊力矩符合規(guī)定值，既不能過緊導致傳感器或安裝部位損壞，也不能過松導致固定不牢。

使用環(huán)節(jié)

避免外力碰撞：在變壓器運行過程中，要注意避免對傳感器造成外力碰撞。例如，在進行變壓器的檢修、維護等操作時，要小心操作，防止工具或其他物體碰撞到傳感器；在變壓器周圍進行其他施工或設(shè)備操作時，要做好傳感器的防護工作，可設(shè)置防護欄或警示標識等。
控制運行參數(shù)：要確保干式變壓器在額定的運行參數(shù)范圍內(nèi)工作，避免因過負荷、過電壓等異常運行情況導致變壓器溫度過高或產(chǎn)生異常振動，進而對傳感器造成損壞。嚴格監(jiān)控變壓器的負載電流、電壓、溫度等參數(shù)，當出現(xiàn)異常時及時采取措施進行調(diào)整。

維護環(huán)節(jié)

定期檢查固定情況：在變壓器的定期維護檢查中，要檢查溫度傳感器的固定情況，查看固定螺栓是否松動、夾具是否變形或損壞等。如發(fā)現(xiàn)固定松動，應(yīng)及時進行緊固；如夾具損壞，應(yīng)及時更換。
檢查傳感器外觀：定期檢查傳感器的外觀，查看是否有裂紋、破損、變形等機械損傷跡象。對于表面有輕微損傷的傳感器，要及時進行修復或采取防護措施，防止損傷進一步擴大；對于損傷嚴重的傳感器，應(yīng)及時更換。
清理傳感器表面：定期清理傳感器表面的灰塵、油污等雜物，防止雜物堆積影響傳感器的散熱和溫度測量準確性，同時也避免雜物對傳感器表面造成腐蝕或磨損。清理時要使用柔軟的清潔工具，避免對傳感器表面造成劃傷。



BWD-3K130系列溫控儀專為保障風冷干式電力變壓器的可靠運行而設(shè)計，是一款功能全面的新一代電腦溫控制器。該設(shè)備通過內(nèi)置在干式電力變壓器三相繞組線包中的三種Pt100/B50/3950K鉑熱電阻來監(jiān)測溫升，并根據(jù)溫升自動調(diào)節(jié)冷卻風機的啟停、發(fā)出超溫警報以及實施溫跳閘，確保變壓器的安全運行。得益于的德國RISC單片計算機及I2C存儲調(diào)整技術(shù)，并按照JB/T7631標準設(shè)計，該溫控器具備結(jié)構(gòu)緊湊、運行穩(wěn)定、抗干擾性強等特性。此外，溫控器還具備“黑匣子”功能，能夠記錄停電相繞組線包的溫度和設(shè)備的工作狀態(tài)。

二、主要技術(shù)參數(shù)：

1、使用條件：
- 環(huán)境溫度：-10℃~+55℃
- 相對濕度：5~95%
- 大氣壓：60~160Kpa
- 工作電壓：AC170~AC250V(48~60Hz)

2、測量范圍：-30.0~200℃
3、分辨率：0.1℃
4、測量精度：±1℃
5、控制精度：±1℃
6、功耗：<8VA
7、重量：<1Kg
8、傳感器參數(shù)：Pt100/B50/3950K
9、抗干擾性能：符合JB/T7631標準
10、觸點容量：
- 風機：AC125/10A或AC220/7A 三組(選配)，或單相有源風機AC220/21A 一組
- 超溫報警：AC125/10A或AC220/7A 一組
- 超溫跳閘：AC125/10A或AC220/7A 一組

11、儀表外型尺寸：80×160×134mm
嵌裝開孔尺寸：152×72mm


在電力部門和試驗室等環(huán)境中，溫度控制是確保設(shè)備正常運行和安全的重要環(huán)節(jié)。以下是這些環(huán)境中智能溫控儀表的具體應(yīng)用和功能：

高低壓開關(guān)柜：智能溫控儀表可以監(jiān)測開關(guān)柜內(nèi)部的溫度，確保設(shè)備不會因溫度過高而損壞，從而保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。當溫度超過設(shè)定值時，儀表可以啟動風扇或空調(diào)進行冷卻。

干式變壓器：干式變壓器溫控儀能夠監(jiān)測變壓器的運行溫度，通過控制冷卻系統(tǒng)的啟停來維持變壓器在安全的溫度范圍內(nèi)工作，防止因過熱導致的絕緣損壞。

箱式變電站：箱式變電站緊湊的設(shè)計使得溫度控制尤為重要。智能溫控儀表可以實時監(jiān)控內(nèi)部溫度，并在必要時啟動散熱設(shè)備。

試驗室的電爐控制：在需要進行高溫試驗的實驗室環(huán)境中，智能溫控儀表可以控制電爐的溫度，確保實驗數(shù)據(jù)的準確性和設(shè)備的安全性。

以下是一些具體的功能和操作：

溫度采樣與監(jiān)控：智能溫控儀表通過溫度傳感器自動采樣環(huán)境溫度，并進行實時監(jiān)控。

控制回差設(shè)置：當環(huán)境溫度控制設(shè)定值時，控制電路啟動，通過設(shè)置控制回差，可以避免控制系統(tǒng)的頻繁啟停，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

超限報警：當環(huán)境溫度升到設(shè)定的超限報警溫度點時，儀表會啟動超限報警功能，發(fā)出警報提醒操作人員采取相應(yīng)措施。

跳閘保護：如果被控制的溫度不能有效降低，為了防止設(shè)備損壞，智能溫控儀表可以通過跳閘功能來停止設(shè)備的繼續(xù)運行，保護設(shè)備不受損害。

通過這些功能，智能溫控儀表在電力系統(tǒng)和實驗室中的應(yīng)用地提高了設(shè)備的可靠性和安全性，同時也減少了維護成本和停機時間。