[发明专利]一种油浸风冷饼式绕组变压器的非侵入式绕组测温方法

权利要求书

1.一种油浸风冷饼式绕组变压器的非侵入式绕组测温方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、将油浸风冷变压器饼式绕组温度测控器与安装在油浸风冷饼式绕组变压器上的油面温度计、电流互感器、环境温度计、风冷控制器连接在一起并实时采集相应的数据，同时输入变压器结构参数、绕组类型、结构尺寸参数；

步骤2、建立油浸风冷饼式绕组变压器绕组与变压器油之间的热平衡方程；

步骤3、采用如下公式计算油浸风冷饼式绕组变压器的绕组温度：

θ_w＝θ_O+Δθ_α+Δθ_β

式中，θ_w表示绕组温度，θ_O表示表层油温，Δθ_α表示绕组对内层油的平均温升，Δθ_β表示内层油对表层油的平均温升；其中：

所述Δθ_α计算方法为：

Δθ_α＝Δθ_a+Δθ_b

式中，Δθ_a表示绕组对内层油的平均温升估算值，Δθ_b表示绕组绝缘对内层油温升的校正值；

所述Δθ_a的计算方法为：

Δθ_a＝0.159q^0.7

式中，q表示绕组单位面积热负荷；

所述Δθ_b的计算方法为：

Δθ_b＝K₅q

式中，K₅为绕组绝缘对油温升的校正系数；

所述Δθ_β计算方法为：

Δθ_β＝0.229p^0.8+(θ_A-θ_O)^0.6

式中，p为变压器油箱有效散热面积的单位面积热负荷，θ_A为外界空气温度；

式中，P₀和P_k分别为变压器空载损耗和负载损耗，S₁、S₂和S₃分别为油箱顶盖有效散热面积、箱壁有效散热面积和片式散热器有效散热面积；K₆为与冷却器风机相关的系数，

上式中，n为风机总数，n₁为当前运转风机数。

2.根据权利要求1所述的一种油浸风冷饼式绕组变压器的非侵入式绕组测温方法，其特征在于：所述步骤3后还包括如下步骤：油浸风冷变压器饼式绕组温度测控器根据步骤3的计算结果，将绕组温度通过表头进行本地显示，或者通过远程显示装置进行远程显示。

3.根据权利要求1或2所述的一种油浸风冷饼式绕组变压器的非侵入式绕组测温方法，其特征在于：所述油浸风冷变压器饼式绕组温度测控器包括压电信号处理器、CT二次电流变送器、绕组温度计算模块和绕组温度控制模块，该压电信号处理器的输入端与油面温度计及环境温度计相连接接收来自于变压器顶层油温和来自于端子箱内环境温度计的外界气温，所述CT二次电流变送器与电流互感器相连接并接收来自于变压器套管的绕组电流；所述压电信号处理器、CT二次电流变送器的输出端连接绕组温度计算模块，该绕组温度计算模块还连接风冷控制器接收风冷控制器的风扇运行数据，绕组温度计算模块还接收变压器结构参数、绕组类型、结构尺寸参数进行绕组温度计算；所述绕组温度计算模块的输出端与绕组温度控制模块相连接，该绕组温度控制模块与表头、远程显示装置及变压器保护装置相连接，通过表头和远程显示装置在就地和远方显示绕组温度，同时在绕组温度达到不同级别告警值时向变压器保护装置发出不同信号。