變壓器繞組熒光光纖測溫系統(tǒng)

直接測量熱點(diǎn)溫度 · 免疫電磁干擾 · 無需校準(zhǔn)

一、系統(tǒng)簡介

1.1 光纖測量熱點(diǎn)繞組溫度

變壓器壽命與內(nèi)部絕緣紙壽命直接相關(guān)，絕緣紙的壽命受到高溫的直接影響，繞組上的溫為繞組熱點(diǎn)，也就是絕緣紙會(huì)退化的位置。常規(guī)測溫方法是模擬或間接計(jì)算這一溫度值，無法精確測量出實(shí)際溫度。本系統(tǒng)采用光纖實(shí)時(shí)測量繞組熱點(diǎn)溫度，能夠快速檢測并反饋熱點(diǎn)情況，觸發(fā)報(bào)警和繼電器，保護(hù)您重要的資產(chǎn)。

1.2 測溫原理

光纖模塊發(fā)射激勵(lì)光到光纖末端的熒光粉（感溫材料），激勵(lì)光關(guān)斷后，熒光粉返回?zé)晒猓ㄓ鄷煟?，光纖模塊檢測熒光，熒光衰減時(shí)間與感溫材料所在的環(huán)境溫度相關(guān)。該技術(shù)免疫電磁干擾，無需重新校準(zhǔn)，符合變壓器環(huán)境的熱、化學(xué)和機(jī)械性能要求。

圖1 熒光衰減測溫原理

1.3 產(chǎn)品配置

變壓器繞組光纖測溫系統(tǒng)包含：變壓器繞組光纖測溫裝置、內(nèi)部光纖傳感探頭、外部光纖延長線、貫通器/法蘭組件、可選配件（保護(hù)箱、防護(hù)罩、固定組件）。

圖2 系統(tǒng)安裝示意圖

二、產(chǎn)品描述

2.1 變壓器繞組光纖測溫裝置

專為電力應(yīng)用設(shè)計(jì)，直接、實(shí)時(shí)、精確測量繞組熱點(diǎn)溫度。具有測溫范圍寬、準(zhǔn)確可靠、的抗EMI/RFI特性、高壓絕緣及抗干擾等優(yōu)異性能。可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)負(fù)載運(yùn)行時(shí)熱點(diǎn)溫度的實(shí)時(shí)和精確監(jiān)測，解決了電磁環(huán)境下傳統(tǒng)電學(xué)測溫儀器安全性低、測量精度差、測溫失效等問題。

圖3 防護(hù)箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

電氣參數(shù)

2.2 光纖溫度傳感器

產(chǎn)品特點(diǎn)：光纖探頭無任何金屬物質(zhì)，免疫電磁干擾和微波干擾，耐受高電壓，無需校準(zhǔn)，直接接觸測量熱點(diǎn)溫度。

圖4 光纖溫度傳感器

2.3 貫通器

作為油浸變壓器內(nèi)部光纖傳感探頭和外部轉(zhuǎn)接光纖間的轉(zhuǎn)接件，耐受變壓器油壓力，提供準(zhǔn)確可靠測量。安裝簡單，通過外螺紋固定在法蘭盤上。

圖5 貫通器及安裝示意圖

2.4 法蘭環(huán)/法蘭盤

法蘭環(huán)焊接于變壓器箱體內(nèi)壁，法蘭盤通過螺釘安裝，可安裝1-18個(gè)貫通器，配有O型氟橡膠圈，密封性符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

圖6 法蘭盤/法蘭環(huán)尺寸及安裝

2.5 外部光纖延長線

用于連接貫通器和測溫裝置，石英光纖，光損耗低，耐高溫、耐化學(xué)腐蝕，外層覆蓋2.4mm特氟龍護(hù)套，兩端采用ST連接器。

圖7 外部光纖延長線

2.6 法蘭盤防護(hù)罩

安裝于法蘭盤，保護(hù)貫通器及外部光纖延長線，材質(zhì)304不銹鋼，配有密封墊片，防雨防水。

圖8 法蘭盤防護(hù)罩

2.7 保護(hù)箱

304不銹鋼材質(zhì)，噴塑RAL7035桔紋，用于保護(hù)光纖測溫裝置，帶觀察窗，防護(hù)等級(jí)IP65。尺寸：350×460×150mm（寬×高×厚）。

圖9 保護(hù)箱

三、通訊軟件

3.1 光纖測溫軟件簡介

熒光式光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)采用Modbus協(xié)議通訊，通過串口與下位機(jī)通訊，實(shí)時(shí)顯示、記錄并監(jiān)控各通道測溫結(jié)果，界面友好，響應(yīng)快速。

3.2 連接方式

通過RS-485/RS-232轉(zhuǎn)換器連接PC串口，或通過USB轉(zhuǎn)串口連接。連接需安裝驅(qū)動(dòng)程序。

3.3 功能介紹

實(shí)時(shí)溫度測量顯示，可設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，儀表溫度曲線顯示。

3.4 運(yùn)行環(huán)境

操作系統(tǒng)：win2000/winXP/win7/win8(64位)/win10(64位)；軟件支持：office辦公軟件。

圖10 軟件主界面

四、簡易故障處理

五、光纖安裝/維護(hù)注意事項(xiàng)

• 應(yīng)由受過嚴(yán)格訓(xùn)練的技術(shù)人員進(jìn)行光纖的安裝和維護(hù)，避免拉緊、擠壓或扭曲光纖，光纖彎曲半徑應(yīng)大于40mm。

• 安裝中要時(shí)時(shí)注意避免使光纖受到重壓、緊夾或被尖利物體扎傷。

• 布放光纖的牽引力應(yīng)不得過大，嚴(yán)禁拉扯光纖。

• 布放光纖時(shí)應(yīng)從中間開始向兩邊牽引，牽引需有多人相互配合。

• 光纖主體必須盤在手上，一個(gè)人在前面牽拉，后面緩慢布放。

• 光纖布放過程中應(yīng)無扭轉(zhuǎn)、打結(jié)，嚴(yán)禁背扣、浪涌等現(xiàn)象發(fā)生。

• 光纖接頭必須始終握在手里，嚴(yán)禁甩動(dòng)。

• 光纖轉(zhuǎn)彎時(shí)，其轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)大于4cm。

• 光纖轉(zhuǎn)彎處如要通過銳角，必須墊以軟性彎曲護(hù)層等導(dǎo)引裝置。

• 光纖穿過殼層時(shí)，要通過帶護(hù)口的保護(hù)塑料管或喇叭型軟管口。

• 光纖長度多出部分必須圓圈盤繞，半徑應(yīng)大于10cm，可靠固定。

• 未連接的光纖接頭一定要安裝保護(hù)帽，防止灰塵附著。

• 拆卸儀器時(shí)必須先卸下光纖，將光纖接頭可靠固定后再拆卸儀器。

六、售后服務(wù)承諾

* 變壓器繞組熒光光纖測溫系統(tǒng) · 直接測量熱點(diǎn) 精準(zhǔn)可靠 *

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