Metode de măsurare a temperaturii - transformator de testare de putere mică și medie
Pagina 15 din 22
Atunci când este testat pentru încălzire se măsoară temperatura lichidului de răcire, ulei, iar înfășurările magnetice. Fiecare dintre aceste măsuri are propriile sale caracteristici. Indiferent de metoda de măsurare a temperaturii trebuie să fie efectuată întotdeauna foarte atent, deoarece calculele termice ale transformatoarelor de temperatură sunt luate aproape de maxim admisibil. Prin urmare, câteva grade poate duce la o eroare sau o respingere incorectă a transformatorului adecvat sau eliberarea transformatorului cu o căldură mai mare.
Mai mult decât atât, rezultatele eronate de măsurare a temperaturii pot fi înșelătoare calculatoare și designeri care modifică uneori, formulele de calcul bazate pe încălzirea efectivă a rezultatelor testelor.
a) Măsurarea temperaturii mediului de răcire
În funcție de sistemul de răcire al transformatorului există diferite metode de măsurare a temperaturii lichidului de răcire. Pentru transformatoare cu aer natural sau ulei pentru răcirea temperatura mediului de răcire a temperaturii mediului ambiant este adoptată; răcire cu aer forțat centralizat (ventilator partajat) - temperatura aerului măsurată la orificiul de aspirație al ventilatorului; un ulei răcit cu apă - temperatura apei la intrarea în răcitorul său.
In transformatoare de putere la 5600 kVA forțat sistemul de răcire nu este utilizat, astfel încât în această carte, ne concentrăm doar pe metodele de măsurare a mediului de răcire cu aer natural și transformatoare răcite cu ulei, t. E. Cu privire la metoda de măsurare a temperaturii ambiante # 946; # 959; # 954; # 951;.
Când este necesară temperatura ambiantă pentru a furniza două condiții de măsurare excluzând erorile în măsurătorile;
- temperatura ambiantă măsurată nu trebuie să se potrivească orice temperatura măsurată la un punct arbitrar al încăperii, unde transformatorul și reprezintă temperatura ambiantă medie. Mai mult, temperatura măsurată nu trebuie să afecteze transformator de căldură radiantă. Prin urmare, pentru a măsura temperatura aerului ambiant trebuie nu mai puțin de două sau trei termometre dispuse la diferite puncte în jurul transformatorului, la jumătatea înălțimii sale și la o distanță de 1-2 metri de ea.
- Termometre trebuie protejate de schimbări pe termen scurt la temperatura curenților de aer străine și radiație termică. În acest scop, fiecare termometru este plasat într-un vas separat, cu un volum de cel puțin 200 cm3, umplută cu ulei de transformator.
Cel mai precis Urletul spiritul ambiant poate fi determinată prin măsurarea temperaturii straturilor superioare ale uleiului de orice alt transformator nu este sub tensiune, la o distanta de 1-2 metri de subiect și cu ea având aproximativ aceleași dimensiuni și același volum de ulei.
În cazul în care un termometru pentru monitorizarea convențională dificil, chiar și cu ajutorul binoclu, măsurătoarea poate fi făcută cu termocupluri.
In timpul temperatura mediului ambiant este luată valoarea mediei aritmetice a temperaturilor măsurate prin toate termometrele stabilite (sau termocuplu) la intervale regulate (30-60 min) în timpul ultimului trimestru al perioadei de testare medie, dar timp de cel puțin 3 ore până la închiderea sa.
b) Măsurarea temperaturii uleiului
test de temperatură a uleiului de transformator se măsoară cu un termometru (sau termocuplu) în uleiul superior. Având în vedere evacuarea capacului transformatorului de căldură în stratul ulei superior în contact cu capacul (Fig. 9-1), termometrul este imersat în ulei, la o adâncime de 100-120 mm sub nivelul soclului. De obicei termometru de plasat într-un buzunar special în capacul transformatorului, care pentru un transfer termic mai pre-umplut cu ulei.
Temperatura uleiului în exces a mediului de răcire este definită ca diferența dintre temperatura uleiului și a mediului de răcire.
(9-18)
c) Măsurarea temperaturii magnetice
Temperatura măsurată pe suprafața magnetică a jugului superior. In transformatoare răcite cu ulei produc termocupluri de măsurare montate la trei puncte care corespund centrul nucleelor (Fig. 9-9). Din cauza posibilelor fire termocuplu daune atunci când exportul acestora de sub capacul de la punctele de interes maxim este stabilit de două termocuple. Termocuplele sunt plasate între foile de oțel activ jug superior până la o adâncime de 5-10 mm de la suprafață. La instalarea și de ieșire termocuplu ar trebui să acorde o atenție deosebită la distanță suficientă față de părțile aflate sub tensiune ale transformatorului pentru a elimina orice posibilitate de defalcare pe termocuplu și pentru a proteja personalul de operare.
În transformator răcit cu aer, cu o mică tensiune (siguranță) a temperaturii suprafeței magnetice poate fi măsurată cu un termometru de expansiune, dar trebuie să fie luate în considerare următorii factori.
Fig. 9-9. Amplasarea termocuple în jugul magnetic superior.
- Dacă există o instalație semnificativă câmp termometre câmpuri electromagnetice care pot regiza un termometru cu mercur curenți turbionari ar trebui să se aplice nici un termometru cu mercur, și alcool.
- Pentru a îmbunătăți transferul de căldură între temperatura suprafeței care se măsoară și un termometru trebuie prevăzut un contact fiabil. Pentru a face acest lucru, rezervor termometru în care mercurul sau alcoolul, iar învelitoarea folie asigura un contact strâns cu suprafața a cărei temperatură se măsoară.
- Pentru a minimiza eliminarea căldurii din termometrul și influența temperaturii mediului ambiant, suprafața foliei înfășurate rezervor termometru nu este în contact cu suprafața, temperatura care este măsurată, este necesară pentru a proteja capacul izolator (lână, fetru, azbest).
Din motive de siguranță, termometrul măsurătorile ar trebui să fie doar în ultimă instanță și în conformitate cu toate măsurile pentru a asigura siguranța personalului.
Temperatura magnetic în exces față de aerul ambiant este definit ca diferența de temperatură între miez și temperatura ambiantă.
(9-19)
d) Măsurarea temperaturii bobinajului
Temperatura uleiului este măsurat și circuitul magnetic pe parcursul întregii perioade de testare și determină condițiile termice la starea de echilibru. Temperatura înfășurărilor în timpul testului nu se măsoară și se determină după deconectarea de la starea de echilibru transformator.
Temperatura înfășurărilor nu se măsoară în mod direct, ci determină indirect prin schimbarea rezistența măsurată a înfășurărilor înainte de a trece transformatorului sub sarcină și după deconectarea acestuia de la sursa de alimentare.
Temperatura determinată prin măsurarea rezistenței unei înfășurări este temperatura medie. La determinarea acestei metode, un transformator trifazat temperatură rezistență la înfășurarea măsurată la bucșelor și cea mijlocie a fazelor extreme ale transformatorului.
Se măsoară rezistența înfășurării simultan cu închidere a transformatorului este practic imposibilă, deoarece transformatorul, între deconectarea instantanee și măsurarea rezistenței trece o anumită perioadă de timp, deși mici (de obicei de la 50 sec la 2 min), dar totuși suficientă pentru a scădea temperatura înfășurării. Prin urmare, pregătirea pentru măsurarea rezistenței este de a oferi cel mai mic decalajul în timp între deconectarea transformatorului de măsurare și rezistență. Cu toate acestea, în aceste condiții, rezistența măsurată nu este o rezistență care avea la momentul lichidării de pe transformator.
Temperatura înfășurărilor la starea de echilibru a fost determinată după cum urmează.
Timpul de oprire fixă transformator cronometru.
După deconectarea transformatorului și deconectarea firelor electrice de alimentare se conectează rapid aparate fire pentru măsurarea rezistenței unuia înfășurare și să producă o serie de măsurători, și așa mai departe. Intervale D. La de ordinul a 30-60 secunde, t1, t2, t3 și așa mai departe. G. Măsurat în acest mod pentru 10-12 minute, apoi măsurarea este terminată. dar sistemul de măsurare nu este oprit. După 15- 20 min după oprirea transformatorului produc ultima rezistențe de măsurare suplimentare r. Pe baza constanta de timp a transformatorului, putem presupune că în acest timp (15-20 min), temperatura de înfășurare este egală cu temperatura uleiului și, practic, nu se mai schimbă. Pentru a determina temperatura altor înfășurări ale transformatorului trebuie să fie incluse în sarcina din nou.
Fig. 9-10. definition grafic rezistență de lichidare la momentul deconectării transformatorului.
Temperatura de înfășurare este determinată prin extrapolare grafică. Abscisa întârziind intervale de timp în care au fost făcute măsurători, începând din momentul deconectării transformatorului, iar axa ordonatei (Fig 9-10.) - logaritmii diferenței rezistivității măsurate în punctele de timp.
Lovind pe grafic punctele corespunzătoare se efectuează de către acestea, linia AB, care se extinde până la intersecția cu axa ordonatei. Clipping segment linie de continuare AB pe axa ordonatei reprezintă logaritmul diferenței rezistenței înfășurării la momentul deconectării transformatorului și rezistența ultimului cadru. Scara graficului este selectată astfel încât panta liniei în raport cu axa abscisei a fost de 45-60 °.
determina semnificativ lg numărul, și cunoscând din rp măsurat se calculează r0 rezistență când deconectarea transformatorului.
Temperatura medie a înfășurării cu temperatura reglată la momentul înainte de deconectare a transformatorului se calculează cu formula:
(9-20)
unde - temperatura de înfășurare la care rezistența Rx a fost măsurată înaintea încercării.
Dacă transformatorul este lung se află în starea deschisă sub temperatura ambiantă aproape constantă, q pentru a primi temperatura aerului ambiant a fost măsurat la Rx kotoroy.
Temperatura în exces înfășurare peste aerul atmosferic este determinat prin formula
(9-21)
Măsurarea rezistenței poate fi produsă prin cădere de tensiune (voltmetru, ampermetru) sau a unui pod.
Dacă măsurătoarea se face prin căderea de tensiune, este mai convenabil pentru a măsura rezistența (pentru a preleva probe de instrumente) în timp (t. E. La fiecare 15 sau 30, sau 60 de secunde). Dacă măsurată prin metoda pod, este mai convenabil să ia mostre de compensare pod t. E. Variati rezistența podului și umerii, așteptând timpul când indicatorul galvanometru este stabilit la zero, înregistrează timpul. Brațele punte de rezistență schimba astfel încât împușcat conta aproximativ la fiecare 30-60 de secunde.
Luați în considerare exemplul de determinare a excesului de înfășurare a temperaturii mri capacitatea de încălzire de încercare de 320 kVA transformator.
5,024 ohmi când q = temperatura de 20 ° C ambiantă, măsurată prin metoda descrisă la punctul „a“ al acestei secțiuni a fost de 25 ° C. După câteva minute după oprirea transformatorului la echilibru - rezistența liniară Rx HV înfășurării au fost măsurate înainte de încercare. ca urmare rezistența la temperatură, Ohm au fost măsurate:
După aceste măsurători au fost efectuate fără pauză off instalație de măsurare și la 15 minute după deconectarea transformatorului măsurat rezistența 6,006 ohmi. Apoi, diferența calculată și logaritmii rezistență determinate. Pentru ușurința calculului valorii rezistenței măsurate înmulțită cu 1000.
Astfel, prin numărarea tuturor celorlalte puncte, care pot fi rezumate în tabel. 9-1.
Tabelul 9-1