Surveillance essentielle de la température dans les transformateurs: un regard plus approfondi sur OTI et WTI

 

01 Introduction

Les indicateurs de température de l'huile (OTI) sont des dispositifs essentiels utilisés pour surveiller la température de l'huile isolante dans le réservoir d'un transformateur. L'indicateur de température de l'huile peut indiquer la température de l'huile du transformateur et exploite l'alarme, le déclenchement et les contacts de commande plus fraîche. Ils jouent un rôle essentiel dans la prévention de la surchauffe, ce qui peut résulter de facteurs tels que les variations de la charge, les changements de température ambiante et les défauts internes. En surveillant en continu la température de l'huile, OTI aide à gérer efficacement le système de refroidissement du transformateur.

 

Lorsque la température de l'huile dépasse les limites de sécurité prédéfinies, les mécanismes de refroidissement tels que les ventilateurs peuvent être activés pour réguler la température. En suivant les tendances de la température au fil du temps, le personnel de maintenance peut identifier de manière proactive les problèmes potentiels et planifier les activités de maintenance nécessaires. De plus, la surveillance de la température de l'huile aide à maintenir la qualité de l'huile isolante, car des températures élevées peuvent accélérer la dégradation de l'huile, entraînant une réduction des propriétés isolantes.

 

 

02 fonctions

● Assurer un fonctionnement normal: Maintient la température de l'huile dans une plage sûre, assurant ainsi l'efficacité et l'innocuité du transformateur.

● Empêcher les défauts: Des températures élevées peuvent dégrader l'huile, compromettant le système d'isolation et conduisant à des défaillances électriques.

● Fournir des données de maintenance: La surveillance continue permet une meilleure planification de la maintenance et des réparations du transformateur.

 

03 Construction

L'OTI est constitué de:

● Élément de détection: Généralement un capteur de type capillaire - qui détecte les changements de température par l'expansion et la contraction du fluide.

● Affichage de la cadran: Un cadran mécanique qui montre la température actuelle de l'huile à l'aide d'un pointeur.

● Appareil de réglage d'alarme: Comprend des points d'alarme et de réglage réglables, qui déclenchent des actions de protection lorsque la température augmente au-delà des niveaux sûrs.

● Contacts électriques: Activez les systèmes d'alarme ou déconnectez automatiquement la puissance lorsque les limites de température sont dépassées.

 

04 Principe de travail

● Le capteur capillaire à l'intérieur de l'OTI réagit aux changements de la température de l'huile, provoquant une expansion du fluide à l'intérieur du capteur.

● Cette expansion entraîne un système de transmission mécanique qui déplace le pointeur sur le cadran pour afficher la température de temps réelle -.

● Lorsque la température dépasse les limites prédéfinies, les contacts électriques se ferment et activent les alarmes ou déclenchent une déconnexion du circuit.

 

05 Fonctionnalités clés

● Pointeur de température maximum réinstable:L'OTI est équipé d'un pointeur de température maximal réinstable qui permet aux utilisateurs d'identifier facilement la température la plus élevée atteinte, assurant une surveillance efficace pendant le fonctionnement.

● Fonctions polyvalentes d'alarme et de contrôle:Conçu avec jusqu'à deux commutateurs intégrés, l'OTI peut s'intégrer de manière transparente dans divers systèmes d'alarme et de contrôle, offrant une flexibilité en fonctionnement (y compris les options d'ouverture et de changement normalement).

● Durable et corrosion - Composants résistants:Tous les composants de l'OTI sont des surface - traités et conçus pour résister à des conditions de fonctionnement sévères, assurant la longévité et la fiabilité dans des environnements difficiles.

● Cadrans de visibilité élevées:L'OTI présente des cadrans de contraste élevés -, disponibles en variations analogiques et en verre, favorisant la lecture rapide et précise des niveaux de température en un coup d'œil.

● Range de cadran vaste:Avec une généreuse déviation de cadran à 260 degrés, les utilisateurs peuvent facilement observer et interpréter les lectures de température, améliorer la convivialité et l'efficacité opérationnelle.

● Protection de l'environnement robuste:L'indicateur est logé dans des enclos robustes évalués à IP55 ou IP65, ce qui le rend adapté à une large gamme d'installations, y compris celles exposées à des températures extrêmes aussi basses que -60 degrés.

● Options de configuration flexibles:L'OTI peut être personnalisé en fonction des exigences spécifiques des utilisateurs, fournissant de nombreuses configurations et fonctionnalités de montage pour s'adapter à diverses applications.

 

 

01 Introduction

Les indicateurs de température d'enroulement (WTI) sont des instruments essentiels utilisés dans les transformateurs de puissance et de distribution pour surveiller et signaler avec précision la température des enroulements du transformateur. Ces indicateurs sont essentiels car les enroulements représentent les éléments conducteurs primaires qui transportent des courants électriques. Contrairement aux indicateurs de température de l'huile, qui mesurent la température de l'huile environnante, les IMS se concentrent sur la température réelle des enroulements eux-mêmes, qui fonctionnent généralement à des températures plus élevées que l'huile. Cette capacité permet aux WTI de fournir une compréhension plus précise de la contrainte thermique ressentie par le transformateur et de sa proximité avec des seuils de température critiques.

 

Pendant les opérations normales, la chaleur est générée dans les enroulements à mesure que le courant électrique les traverse. Une surveillance efficace de la température offerte par les IMS joue un rôle vital dans la gestion des actifs en améliorant la planification de la maintenance et en prolongeant la durée de vie opérationnelle des transformateurs. Ces indicateurs sont conçus pour déclencher des alarmes ou activer les déplacements lorsque les lectures de température dépassent les limites de sécurité établies, protégeant ainsi l'équipement contre la surchauffe.

 

Les enroulements sont intrinsèquement les composants les plus chauds du transformateur et sont soumis aux augmentations les plus rapides de la température à mesure que les charges électriques varient. Par conséquent, la mesure avec précision de la température d'enroulement est cruciale pour gérer les paramètres thermiques des transformateurs. Le WTI fonctionne en conjonction avec des dispositifs qui surveillent la température de l'huile de transformateur, garantissant une approche complète de la gestion thermique.

L'objectif principal du WTI est d'indiquer en continu les températures d'enroulement de la tension élevée - (HV) et les enroulements de la tension- basse (LV). Il joue un rôle crucial dans le fonctionnement de la sécurité en gérant les systèmes d'alarme, en déclenchant des déplacements et en contrôlant les mécanismes de refroidissement pour maintenir des températures de fonctionnement optimales. Essentiellement, le WTI est un élément essentiel pour assurer la fiabilité et la longévité du transformateur.

 

 

02 fonctions

● Empêcher la surchauffe: Aide à prévenir la surchauffe des enroulements, empêchant ainsi la défaillance de l'isolation et les dommages du transformateur.

● Détection d'impact de charge: Surveille l'accumulation thermique causée par les changements de charge, l'identification de la surcharge de potentiel ou des risques de circuit court -.

● Stratégie de maintenance: Utilise des données de température pour de meilleures décisions de gestion de charge et de maintenance.

 

03 Construction

WTI comprend généralement:

● Hot Spot Simulator: Simule les changements de température de la tache chaude de l'enroulement.

● Détecteur de température: Combine les transformateurs de courant (CT) avec des thermistances pour estimer la température de l'enroulement.

● Affichage: Analogique ou numérique pour afficher la température calculée.

● Réglage de l'appareil: Permet de régler l'alarme et les points de température de déclenchement.

● Contracter les contacts: Connecté aux systèmes de relais de protection, déclenchant des alarmes ou des voyages.

 

 

04 Principe de travail

L'indicateur de température d'enroulement (WTI) fonctionne sur un principe similaire à celui de l'indicateur de température d'huile (OTI), avec une différence cruciale dans sa conception et sa fonctionnalité. Le WTI mesure la température de l'enroulement du transformateur mais le fait indirectement pour maintenir la sécurité dans des environnements de tension élevés -.

L'ampoule de détection, située sur le couvercle supérieur du transformateur, est entourée d'une bobine de chauffage qui est alimentée par le courant à partir de transformateurs de courant secondaire associés à l'enroulement. Le courant électrique traversant cette bobine de chauffage génère de la chaleur, ce qui fait réchauffer l'huile environnante. Par conséquent, la température autour de l'ampoule augmente, conduisant à une expansion du liquide à l'intérieur de l'ampoule. Cette expansion liquide est ensuite transmise par une ligne capillaire à un mécanisme de fonctionnement, où elle entraîne un mouvement transmis par un système de levier lié.

Ce mécanisme amplifie l'expansion du liquide, lui permettant de conduire un pointeur. Par conséquent, à mesure que la charge du transformateur augmente, la température de l'enroulement et la température de l'huile augmentent, reflétant ces changements dans les lectures du WTI. Notamment, comme la mesure directe de la température à l'intérieur de l'enroulement n'est pas réalisable, le WTI déduit efficacement la température de l'enroulement en fonction de la température de la bobine de chauffage et de l'huile environnante.

Le WTI dispose également d'un indicateur de température maximum, calibré aux opérateurs d'alerte lorsque la température de l'enroulement atteint des seuils critiques. En règle générale, les alarmes sont déclenchées à 85 degrés et un signal de déclenchement est activé à 95 degrés pour protéger le transformateur contre la surchauffe et les dommages potentiels.

 

 

05 Fonctionnalités clés

● Fonctionnalité de six commutateurs:Équipé de la possibilité de contrôler jusqu'à six commutateurs, permettant des paramètres d'alarme et de contrôle personnalisables.

● Plage de cadran large:Offre une généreuse déviation de cadran à 260 degrés pour une visibilité optimale et une lecture facile des niveaux de température.

● Capacité de commutation robuste:Conçu pour gérer efficacement les tâches de commutation élevées sans nécessiter de composants supplémentaires pour la gestion des banques de ventilateurs ou le déclenchement d'alarme.

● Diverses options de sortie analogique:Prend en charge diverses sorties, notamment MA, PT 100 et CU 10, s'adressant à différents systèmes de surveillance et de contrôle.

● Évaluations des enceintes durables:Disponible en enclos avec des notes IP55 ou IP65, offrant une protection dans une variété de conditions environnementales, y compris des températures extrêmes aussi basses que -60 degrés.

● Hystérésis réglable:Fonctionne une hystérésis réglable pour un contrôle précis, minimisant le risque d'alarmes ou de voyages inutiles.

 

06 Gradient d'enroulement dans les transformateurs de puissance

La mesure de la température de l'huile supérieure dans un transformateur est crucial pour évaluer son état opérationnel global. L'huile supérieure présente généralement le profil de température le plus élevé dans le transformateur, servant de mesure indirecte pour identifier les points chauds potentiels dans les enroulements directs. Bien que la température supérieure de l'huile offre des informations précieuses, elle peut ne pas refléter avec précision l'état thermique des enroulements immédiats, car il a tendance à changer progressivement en raison des excellentes propriétés d'isolation de l'huile et de la masse thermique substantielle.

Pour atteindre une compréhension plus précise de la température de l'enroulement, une comparaison entre l'enroulement et les températures supérieures de l'huile est essentielle. Étant donné que la chaleur est principalement générée dans les enroulements du transformateur, ces régions connaissent souvent des températures significativement plus élevées. Des températures élevées dans les enroulements peuvent entraîner un vieillissement accéléré et peuvent indiquer une défaillance de l'isolation ou des défauts opérationnels.

La méthode utilisée pour déterminer la température de l'enroulement peut varier en fonction de la technologie utilisée. Les pratiques courantes impliquent de simuler la température de l'enroulement en utilisant le courant de transformateur de courant (CT) de plusieurs manières. Cela peut être réalisé grâce à des mécanismes internes dans l'appareil, en utilisant des puits chauffés ou des plaques thermiques. Ces méthodes de température de l'enroulement simulées sont précieuses car elles peuvent également être appliquées rétroactivement aux transformateurs existants, ce qui n'est pas le cas avec d'autres solutions telles que la fibre optique.

En intégrant les mesures des températures d'huile supérieure et inférieure aux côtés de ceux des enroulements directs, on peut établir un modèle thermique très précis pour le transformateur. Des études suggèrent que même une légère augmentation de la température, en particulier de 6 à 8 degrés, peut doubler le taux de décroissance de la durée de vie du transformateur. Ainsi, une surveillance efficace des conditions thermiques est essentielle pour prévenir la défaillance prématurée et assurer la longévité des systèmes de transformateurs.

 

 

Fonctionnalité	OTI (indicateur de température de l'huile)	WTI (indicateur de température d'enroulement)
Cible de surveillance	Température d'huile du transformateur	Température d'enroulement du transformateur
Utilisation primaire	Assurez-vous que la température de l'huile reste sûre pour éviter la surchauffe de l'huile de transformateur	Surveillez la température de la tache chaude, indiquant une surcharge ou une surchauffe de l'enroulement
Principe de température	Mesure directe de la température de l'huile	Estimation indirecte de la température du point chaud de l'enroulement en utilisant la température et le courant de charge de l'huile
Fonction de signal	Fournit des données de température temporelle réelles -, alarme et signaux de voyage	Fournit des données sur la température de l'enroulement, les alarmes et les signaux de voyage
Complexité structurelle	Structure plus simple	Plus complexe, nécessitant des simulateurs de points chauds et des CT
Portée de l'application	Pour surveiller la température opérationnelle globale des transformateurs	Pour analyser les conditions de charge du transformateur, en particulier dans les scénarios de puissance élevés - ou variables
Importance	Protection initiale pour les systèmes de refroidissement à l'huile	Critique pour la protection contre l'isolation des enroulements, a une signification préventive plus forte