变压器绕组温度表常见故障信息化分析

变压器绕组温度表常见故障信息化分析

摘要 绕组温度表作为当前变电站主变压器的重要保护装置，得到了广泛应用，为了使变压器能够安全稳定的运行，应对变压器绕组温度表以及相关主要构件加以关注，为此，本文将对绕组温度表的工作原理进行充分阐述，并分析其在实际工作过程中可能出现的现场温度表指示温度不准确、现场与远方及后台指示温度数据不一致等可能出现的故障现象，提出具体处理办法，以实现变压器绕组温度表的良好运行。

关键词 变压器；绕组温度表；故障

前言

我国电网的安全取决于变压器的稳定和安全运行，同时变压器绕组和变压器油是否安全，决定了变压器的安全运行和使用寿命的长短。当变压器内的绕组温度和油面温度不断攀升，且超越其内部绝缘材料的耐受温度时，就会使变压器的内部绝缘材料破坏，导致变压器损坏，因此，对变压器进行温度监控十分重要[1]。在日常变压器维护工作中，温度表的日常维护以及校验工作不容忽视，对变压器绕组温度表常见的故障处理工作也尤为重要。

1 变压器绕组温度表工作原理

变压器绕组温度表由多种元部件组成，主要有电热元件，温度变送器、传感导管、变流器和感温部件等，各项元部件功能的发挥保证了变压器绕组温度表的稳定运行。在易测量的变压器顶层油温T0基础上，再施加一个变压器负荷电流变化的附加温升△T，则两者之和T=T0+△T即可反映出被测变压器绕组的最热部位平均温度。简单来说就是感应油温度→输出对应电流（主要通过叠加与变压器电流互感器来实现）→电热元件产生热量→得出结果[2]。绕组温度表的维护校验除了对表计的精度试验，其核心内容就是温升试验：第一步，找出变压器满负载时的铜油温差△T与标定CT电流以及对应的加热电流值；第二步，将恒定电流加到加热器标定CT电流上并测量加热电流值；第三步，调整调节旋钮，使加热电流满足要求；第四步，30分钟后观察绕组温度表温升是否符合要求，判断该表计的温升试验是否合格。

2 变压器绕组温度表常见故障和处理方法

2.1 现场表计故障

首先对绕组温度表外观进行检查，查看该表计是否外表完好，螺丝是否松动，各零部件是否齐全，指针是否脱落，若是表计的指示温度无法上升，极有可能是指针卡涩，此时可将固定表针的中间螺丝适当拧松。如果外观完整，出现现场表盘显示异常，则主要注意是否互感器二次电流接入变流器异常，导致表盘显示故障[3]。变流器在保证变压器稳定运行中具有极为重要的作用。如果变压器绕组

温度计出现上述情况，首先应该分析变流器档位选择是否有误，通过检查互感器二次电流连接处是否牢固，然后测量变流器两端电流，再测量变流器档位确定的电流值，观察比较两者电流值是否一致。如果两者电流值一致，则说明变压器的弹性元件、传感导管或者感应部分其中发生故障，如果电流值不一致只有可能是变流器故障。

2.2 现场显示温度和后台显示温度不一致

不同的表计允许现场温度与后台温度有一定的误差，若是现场显示温度和后台显示温度不一致的差值较大，超过允许误差就要引起注意。温度表探头底座内少油或缺油，会造成温包与远传铂电阻测量结果的不一致；温度转换模块老化或外部电源（24V电源）输出不正常，则可能会造成模拟输出的电流小，使现场与后台的温度指示数值不一致。如果现场变压器绕组温度表后台显示数值为负值，可能是温度模块损坏或后台设置存在问题，可检查4mA-20mA转换模块的实际输出电流值，计算出实际测量温度与表计的温度进行比较来判断。另外若是后台设置的数据不准确导致后台的显示温度与现场温度不对应，需要与信息部门联系修改。

2.3 变压器绕组温度表变送器烧损

变送器的正常工作运行，必须保证变送器稳定的工作电压，电压过大容易造成变送器故障，较大可能直接烧损，一旦发现烧损痕迹则需及时更换变送器。当然，综合考虑这并不是十分理想的解决问题的长久之计，综合实际工作经验，发现将变压器绕组温度表变送器内原有的内置稳压电源用外置的智能稳压电源进行代替，可以稳定变压器内集成电路的工作电压，使其维持在正常电压范围内，从而保障绕组温度表中变送器稳定运行。但智能稳压器采买价格较高，相关工作人员仍需加强关于变送器内部稳定性的相关研究，制定出相关的巡查制度，预防此类问题发生，节约维护成本。

2.4 密封不严引发表内接点短路

温度表外壳密封圈属于易损部件，会随着时间关系发生老化，当雨水进入到表计当中，使得测温包或温度表底座内部锈蚀，将会导致多种故障发生，如连接点短路、非正常预警，后台显示温度异常甚至直接造成表内某些电子元件损坏导致后台非电量保护误动作等，为避免以上情况的发生，应该定期对温度表外壳密封圈进行检查和更换，同时安装防雨设施，以防雨水进入到表内，造成财产损失。因绕组温度表引起的二次回路故障甚至会影响整台主变的安全运行，笔者了解到，2017年500kV鸭溪变电站主变压器由于绕温高保护动作就导致了主变压器各侧断路器的跳闸。由于“绕温高跳闸（K4）”凸轮固定螺丝因表计接点校验时未拧紧导致“绕温高跳闸（K4）”动作值降低，同时表计指针摆动引起绕温高跳闸接点导通，非电量保护装置收到绕温高跳闸信号误动作。可见绕组温度表正常运行的重要性。户外式变电站的温度表除了雨淋受潮，还往往成了鸟巢、蜂窝的聚集之地，这对于表计乃至变压器的运行都是极其危险的隐患，需要相关运维人员加大巡视力度，定期清理，避免表内的接点受小动物干扰导致内部粘连短路。

3 结束语

充分了解变压器绕组温度表的知识及其工作原理，能够对变压器日常维护检修工作过程排除相关故障提供了可靠的理论支撑。温度表是变压器非电量保护装置中较为直观且使用频率较高的仪表，其完好程度对变压器安全运行有着直接的影响。本文从绕组温度表的工作原理出发，列举了四个常见的故障点，分析了绕组温度表的缺陷原因，提出了一些常用的解决方法。然而，变压器绕组温度表的维护，是一项需要长期经验积累及深入研究的工作，需要工作人员在实际维护过程中，发现问题的同时并及时对问题进行研究，长此以往，才能够降低變压器绕组温度表发生故障的频率。

参考文献

[1] 张斌.变压器温度计常见故障原因分析[J].通讯世界，2015，（22）： 174.

[2] 席风沛，郑广轩.变压器温度计常见缺陷及故障处理[J].变压器，2015，52（09）：41-42.

[3] 张慧军，赵清.变压器绕组温度计常见故障分析[J].山西电力， 2010，（01）：18-19，34.