信号调理模块在变压器油温监测中的应用

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信号调理模块

信号调理模块

一、信号调理模块信号调理模块也称隔离变送器模块,它们可将接收设备产生的±V、±mA和±mV各种信号,经过此模块变送成客户所需要的各种信号并隔离传送到控制室的PLC/DCS/显示仪表等接收设备,能有效地抑制各种设备之间信号干扰,解决各种设备之间“地”电位差的问题。

广泛应用于石油、化工、水处理、冶金、制药、电力、水泥、造纸、公用事业自动化等领域。

该产品包括信号隔离变送器模块、隔离栅、安全栅。

芯片式国际标准引脚板载模块和标准DIN卡装产品能满足不同的场合对安装方式的要求;普通产品和本质安全产品能满足不同区域对防爆的要求。

基于独有的专利技术,产品在高精度、低温漂、高隔离、高可靠性等方面具有独特的技术优势,能为客户在信号隔离、调理、变送等方面提供整体解决方案。

信号调理模块广泛应用于压力、流量、温度、液位等各类仪表输出端口,可实现信号的隔离传输、切断地回路干扰,信号的远距离传输,有效解决现场干扰及仪表端口保护。

该系列产品内部采用电磁隔离技术,电源输入、信号输入、信号输出、配电输出之间相互隔离,相比光耦各类,产品具有更好好的温漂特性和线性度。

ü高传输精度:0.1%ü高线性度:0.1%ü低温漂:0.0035%F.S./℃ü高电气隔离:2500VDCü工业级温度:-25~71℃(工作温度)ü高可靠性:MTBF>50万小时高精度正负信号系列信号调理模块继直流正负双极性电压信号(±5V;±10V)输入输出的高精度隔离变送器—TxxxxCP推出之后,又成功的推出了两款正负信号隔离变送模块-TxxxxAP(±5V/±10V→0~5/10V)和TMxxxxCP(±10~±100mV→±5V/±10V),进一步地补充和完善了正负信号系列产品类型,它们接收设备产生的±V和±mV双极性电压信号,经过此系列模块变送成客户所需要的信号并隔离传送到控制室的PLC/DCS/显示仪表等接收设备,能有效地抑制各种设备之间信号干扰和解决各种设备之间“地”电位差的问题。

电力变压器油温的智能控制及监测系统设计

电力变压器油温的智能控制及监测系统设计
第 35卷 第 1期
太 原 科 技 大 学 学 报
Vo1.35 No.1
2014年 2月 JOURNAL OF TAIYUAN UNIVERSITY OF SCIENCE.2014
文 章编 号 :1673—2057(2014)01—0008—07
电力 变压 器 油 温 的智 能控 制及 监 测 系统 设 计
制 器 。同 时 对 控 制 箱 周 围 介 质 、环 境 温 度 进 行 监 测 ,进而实现对控制箱主体温度的控制。
e.通 讯模 块 通 过 PLC上 的 RS485口与 上 位 计 算机相连接 ,PLC通过采取 OPC通讯方式实现与上 位计算机的通信 ,传递控制信号、状态信息等 ,以便 运行值 班人 员 了解设 备 的运行状 态 。
针对以上存 在的问题 ,同时为 了实现 自动化 、 网络化和信息化的变压器冷却监控系统 ,本文以强 迫油循 环 风冷式 冷却 系 统为 被 控对 象 ,提 出应用 变 频器来 控 制变压 器冷 却装 置 ,将 专 家 的控 制 经验 及 推理 过程 纳入 系统 当 中 ,对 常 规 的模糊 控 制 方法 进 行优化 ,设计出一套新型的电力变压器油温的智能 控制及监测系统。本文给 出一个两台 220 kV变压 器的冷却 监控 系统 的具 体设 计方 案 ,系统设 计合 理 ,技术方案正确 ,操作 方便 ,人机交互性好 ,基本
g.通过监测控 制装 置能够实现对冷 却系统本 体 (潜油泵、风扇等)、电源回路、变压器主体等 的保 护控制 ,并发 出故障显示、报警信号等信息 。
h.上位计算机除实现参数修改 ,报表打 印等基 本功能外 ,还能与变 电站微 机监控 系统通信 ,上传 主变油温 、冷却系统故障等信息。

变压器油温测量及检查处理

变压器油温测量及检查处理

关于变压器的油温测量及检查处理法则曾振华华东交通大学电气与电子工程学院南昌330013摘要:变压器的绝缘老化,主要是由于温度、湿度、氧化和油中分解的劣化物质的影响所致。

但老化的速度主要由温度决定,绝缘的工作温度愈高,化学反应进行的愈快,绝缘的机械强度和电气强度丧失的愈快,绝缘老化速度愈快,变压器使用年限也愈短。

实际上绕组温度受负荷波动和气温变化的影响,变化范围很大。

为保证变压器的连续安全供电,变压器必须保证在一定温度下进行因此,对变压器的温度进行实时采集及检查处理,使其维持在一定的范围内,对变压器的寿命有重要的意义。

关键字:变压器温度铂电阻检查处理1 变压器散热原理分析变压器在运行时产生的损耗以热的形式通过油、油箱壁和散热器散发到周围的空气中。

热量的散发通过导热、对流和辐射三种形式。

从绕组和铁心的内部到其表面热量主要靠导热形式散发,从绕组和铁心表面到变压器油中热量主要靠对流的形式散发。

散发到变压器油中的热量使油箱中的变压器油温度上升、密度下降、产生热浮力,而变压器油在热浮力的推动下,从油箱上部进人连接油管,通过油管进人散热器。

变压器油在散热器中经过和外面空气的热交换,使散热器中的变压器油温度降低,从油箱下部进人连接油管,通过油管重新进入变压器油箱,形成自然循环。

变压器的散热量可由式(1)确定:式中,Ql为单位热负荷;Q为变压器的损耗;F变压器的总散热面积;C1与变压器性本身参数有关的常数;ty即变压器温升。

2 系统硬件设计电力变压器运行中,对其油温的测量是维护电力变压器安全运行的基础和关键。

电力变压器冷却系统的投退和超温报警等都由其安装的温度控制器来实现。

本变压器油温测量系统以MSP430F449为主控制器件,它是TI公司生产的16位超低功耗特性的功能强大的单片机。

MSP430单片机内部具有高、中、低速多个时钟源,可以灵活的配置给各模块使用以及工作于多种低功耗模式,大大降低控制电路的功耗提高整体效率。

变压器油温油位一体化无源无线监测系统

变压器油温油位一体化无源无线监测系统

变压器油温油位一体化无源无线监测系统摘要:因为缺乏变压器油温与油位科学检测方法,进而相关专家学者经过研究,提出基于声表面波(Surface Acoustic Wave,简称SAW)无源无线传感技术的变压器油温油位一体化监测方法。

该系统借助SAW传感技术,结合其无源无线特征分析,为传感器安全后设备维护工作的顺利进行及电气安全性提供了保障。

要想获取精准的传感器温度监测结果,应做好差动结构传感器设计工作,通过有限元方法促进传感器温度敏感特性的优化。

此外,以磁控开关切换天线连接,控制成本的同时,实时监测变压器油位状态,优化设计的目的是确保变压器油温油位一体化无源无线监测系统完整性,本文将尝试分析设计思路且进行试验验证,以期为专业人员研究提供参考。

关键词:变压器;油温油位一体化;无源无线;监控系统配电网以变压器为核心设备,变压器运行的好坏对配电网运行安全性息息相关,其中利害关系可见一斑。

电网在我国各地广泛分布,主要为辐射型网络,经过实践调查与资料分析了解到,由于变压器间距离较近,密集安装,进而易引发安全事故,一旦停电波及范围大。

基于此,笔者认为应严格落实国家或地方发布的相关文件,遵循安全原则开展各项工作,尤其是部分农村地区变电器设备尚未更新,更要做好油温油位检测工作,促进电网智能化建设。

现在广泛使用的油浮式机械油位指示器,难以动态监测尚变压器油位和油温,仅依靠人工检测不仅费时、费力,还时常出现漏检问题。

变压器油温油位一体化无源无线监测系统设计能够有效解决上述问题,实现自动检测和报警。

1.SAW传感器系统特征SAW传感器具有无源、无限特征,其无源特性使得有源传感器的诸多弊端得以消除,无线特性为设备的电气安全性提供了保障。

现阶段,在电缆接头、高压开关柜等诸多电力设备测温系统中,SAW传感器得到广泛应用,且受到人们的青睐。

在变压器中SAW传感器技术的应用,实现了差动结构传感器设计,通过有限元或边界元方法,促使传感器温度采集特性优化,确保了传感器温度监测结果准确性。

变压器负载实验中的温度升高监测与控制

变压器负载实验中的温度升高监测与控制

变压器负载实验中的温度升高监测与控制在变压器负载实验中,温度升高是一个关键的参数,对变压器的运行安全和性能有着直接的影响。

因此,监测和控制变压器负载实验中的温度升高是非常重要的。

本文将介绍温度升高监测与控制的方法和技术。

一、温度升高监测方法1. 温度传感器在变压器负载实验中,通常使用温度传感器来监测温度。

常用的温度传感器有热电偶和热敏电阻。

热电偶是一种根据热电效应工作的温度传感器,可以将温度转化为电压信号。

在变压器中,可以将热电偶放置在关键部位,通过测量电压信号来获取温度信息。

热敏电阻则是根据电阻随温度变化的特性来测量温度的传感器。

在变压器中,常常使用PT100电阻作为温度传感器,通过测量电阻值的变化来反映温度的变化。

2. 温度监测系统为了实时监测温度升高,需要搭建一个温度监测系统。

该系统通常包括温度传感器和数据采集装置。

温度传感器可以将温度转换为电信号,然后通过数据采集装置将电信号转换为数字信号。

数字信号可以通过计算机或者控制器进行处理和显示。

温度监测系统可以实时监测变压器内部各处的温度,并记录变压器在负载实验中的温度升高情况。

二、温度升高控制方法1. 通风散热在变压器负载实验中,由于负载产生的功率损耗会导致温度升高。

为了控制温度升高,可以采用通风散热的方法。

通风散热可以增加变压器周围的空气流通量,加快热量的散发,从而降低温度升高。

可以通过设计合理的散热装置和通风口,以提高变压器的散热效果。

2. 温控系统温控系统是一种通过控制变压器工作状态来控制温度的方法。

可以根据变压器内部的温度情况,调节变压器的负载大小和工作模式,从而控制温度的升高。

温控系统通常包括温度传感器、控制器和执行机构。

温度传感器负责监测温度,控制器负责根据温度信号进行逻辑判断,执行机构负责调节变压器的工作状态。

通过温控系统,可以根据实时的温度信息,自动调节变压器的负载,以保持温度在安全范围内。

三、温度升高监测与控制的意义温度升高监测与控制在变压器负载实验中具有重要意义。

浅论变压器油温远程监测技术

浅论变压器油温远程监测技术

浅论变压器油温远程监测技术摘要:变压器是一种用于交流能量转换的电气设备。

变压器的作用是将交流电压和交流电流的电能转换成频率相同的交流电压和交流电流的电能。

电力系统与变压器是分不开的。

变压器之所以叫变压器,是因为它能转换电压,便于电能的传输。

由于人们用电量大于负荷,变压器起着重要的作用。

变压器是电力传输的核心,是所有用户的能源来源,也是电网系统中的重要设备。

因此,变压器对电力系统的重要性不言而喻。

变压器一旦发生故障,将严重影响整个电力系统的开发和运行,也会对社会经济发展产生非常严重的影响。

因此,对变压器状态进行在线监测是非常必要的。

关键词:变压器;油温远程监测;监测技术1 本厂2号主变温升超过规定值分析我厂主变压器生产厂家为常州东芝变压器有限公司,型式为:SFP-1230MVA/525±2×2.5%/27kV,户外、三相双绕组、强迫导向油循环、油浸风冷、无励磁调压式变压器。

变压器在额定容量、环境温度40℃情况下的温升限值如表1。

表1 变压器的温升限值分析表我厂2号主变压器油温升和绕组温升出现多次超过规定值情况,下表为12月1日-9日每天0时数据统计表:(注:环境温度取送风机入口温度)(如表2)。

表2 2号主变压器油温升和绕组温升规定值表2 变压器油温检测2.1 独立式电阻传感器测温独立式电阻传感器测温主要用于变压器上层油温的测量。

传感器:是指将感受到的物理量、化学量等信息,按照一定规律转换成便于测量和传输的信号的装置。

独立式电阻传感器的结构:由热电阻、绝缘套管、保护套管、接线盒及接线盒盖组成。

独立式电阻传感器测温工作原理:采用热电阻作为测温元件,利用金属导体的电阻值随温度变化而改变的特性来进行温度测量的。

纯金属及多数合金的电阻率随温度升高而增加,即具有正的温度系数。

在一定温度范围内,电阻-温度关系是线性的。

温度的变化,可导致金属导体电阻的变化。

这样,只要测出电阻值的变化,就可达到测量温度的目的。

变压器油温检测及自动预警系统研究

变压器油温检测及自动预警系统研究

变压器油温检测及自动预警系统研究摘要:变压器的油温反映了变压器的负载能力,同时也影响着变压器的使用寿命。

为了提高变压器油温检测的实时性、准确性,文章分析了变压器的基本原理和相关概念,对变压器的油路结构、变压器的发热及散热原理进行分析,讨论了传感器技术在变压器油温检测中的应用,该项目采用目前前沿的嵌入式系统及高精度的传感器技术,很好地完成了电力变压器的温度远程监测功能,大大地提高了工作效率。

所设计的系统实现了实时设备负责人手机语音和短信自动报警,使设备负责人可以随时监测变压器故障,了解变压器运行情况,为故障的处理从时间上提供了保障。

文章以灰GM(1,1)模型为理论基础,用当前和历史温度数据预测一定时间之后的变压器顶层油的温度,推导建立了油温预测数学模型,实现自动预警。

关键词:变压器油温;PT100;自动预警;灰GM(1,1)模型;实时监测随着计算机和通信技术的快速发展,人们能够更加方便的得到信息,读取信息,这给人们生活的方方面面带来了变化。

变压器作为电力系统网络中重要的设备,它的发明为远距离配、送电提供了重要保证。

变压器里充满了油,变压器使用的油是保证变压器减少老化的重要成分,起着绝缘和冷却作用,通过对流循环保证变压器的各部分工作稳定,变压器经过长时间运行,产生的许多问题跟油质有比较大的关系,油出现的各种变化,最后都将影响变压器的使用寿命。

大部分变压器老化是由于热故障造成的。

传统的人工方法观察油温变化不太及时。

智能信息处理现在发展很快,取得了很好的效果,最近几年传感器技术得到飞快发展,并且得到了许多成功的应用,温度传感器可以根据不同的温度选择不同标准的传感器,而且效果不错。

文章通过分析变压器油路结构和变压器基本工作原理后,讨论利用传感器检测油温并传送到监控终端及时显示,并做出自动预警。

变压器参数都有一定的标准,如果超过或低于这个标准,都会对变压器造成损害,如温度过高会影响变压器的老化,油质变坏,变压器老化加快。

变压器油温监测系统

变压器油温监测系统

信号调理模块在变压器油温监测中的应用摘要:油浸式变压器中的油起着绝缘和冷却的作用,在变压器运行中起着重要的作用,本文阐述了Pt100在油温监测中的作用,并根据其现场信号的传输特点,推荐信号调理模块无源系列T1100L的信号传输方案。

关键字:油温变压器T1100L一、引言变压器是电力系统中不可或缺的组成部分之一,在电力变配电环节中发挥着重要作用;现在的变压器主要还是油浸式变压器,变压器中的油是减小变压器老化的重要成分,变压器中的油一方面起着绝缘的作用,使得变压器的铁芯、绕组、绝缘套管、分接开关、油箱之间起着相互绝缘的作用,另一方面起着冷却的作用,通过热对流循环方式保证变压器各个部分之间稳定工作;油温变高会影响变压器的老化,油质变坏,增加变压器工作异常的概率,所以需要对变压器的油温进行测量,并根据油温的变化,设置报警点和启动风机进行冷却。

我国行标DL/T572-95规定,自然循环冷却变压器的顶层油温一般不宜经常超过85℃。

油浸式变压器顶层温度限值如下表:表1.油浸式变压器顶层油温一般限值冷却方式冷却介质最高温度(℃)最高顶层油温(℃)自然循环自冷、风冷4095强迫油循环风冷4085强迫油循环水冷3070所以变压器的油温监测具有重要的意义;本文主要讨论了利用Pt100来测量变压器的油温,通过信号调理模块T1100L来实现远距离信号传输。

二、变压器监测组成构造图1.典型变压器监测单元框图(摘自网络)完整的变压器监测系统主要有以下部分组成:1.绝缘在线监控主要是通过局部放电监测(UHF测量)来完成绝缘的在线监控;2.油温在线监控主要是通过温度传感器来完成油温在线监控功能;3.油中气体、水分在线监控主要是通过气体(CH4气体探测器)传感器来完成相应的气体成分浓度在线监测;4.铁芯接地电流在线监控主要是通过电流互感器来检测铁芯接地电流的测量进而来完成其在线监控的目的;变压器的在线监控的核心是绝缘性能的测量与温度的测量;绝缘性能的破坏对于变压器来说是致命的,绝缘性能破坏会导致变压器内部线圈层间短路或者输入高压侧与输出低压侧共地,会导致整个电气系统的严重污染;变压器油温上升会导致线圈的电流能力下降,带负载能力不足;油中气体、水分的监测主要是为了分析变压器浸油的质量,铁芯接地电流主要是为了监控铁芯对地泄放电流的大小,如果电流增大,则铁芯会因为局部发热严重而导致绕组之间发生层间或者匝间短路烧毁。

基于单片机的变压器油温监测装置【毕业作品】

基于单片机的变压器油温监测装置【毕业作品】

毕-设业-计(二零届)基于单片机的变压器油温监测装置所在学院专业班级测控技术与仪器学生姓名学号指导教师职称完成日期年月摘要本文设计了一种变压器温度监测系统,对油浸式变压器进行温度监测,以保证变压器安全运行。

变压器温度监测系统以PIC16C924单片机为核心构成监测系统。

实现对多点温度采集、监测和显示、报警等功能。

系统由热电阻传感器、信号采集与调理电路、A/D转换电路构成信号的输入通道,用于采集变压器内部的油温信号。

然后将温度值与设定的温度上限值进行比较,判定是否超过上限温度,若是则启动报警功能,不是就送LED显示当前温度。

使用者可以通过所显示的温度来观察变压器内部的温度情况,了解容易发生故障的地方,以达到监测的目的。

本文设计完成了系统软硬件设计,并提出了一种适用于中小型变压器的故障监测系统。

关键词:变压器,PIC16C924,油温监测Monitoring equipment of transformer oil temperature basedon MCUAbstractThis paper introduces the design of transformer temperature monitoring system,for oil-immersed transformer process temperature monitoring, to ensure the transformer for safe operation.Transformer temperature monitoring system based on PIC16C924 MCU as the core monitoring system. To achieve several points temperature collecting, monitoring and display, alarm and so on. System is consist of Thermal Resistive Sensors, signal collection and signal conditioning circuit, AD converter circuit to be the signal input channel, used to collect the signal of transformer internal oil temperature. Then will use temperature compared with setting maximum umber, judge it whether over the limit temperature, if true start alarm function, if not use the LED display the current temperature. Users can through the shown temperature to observe temperature condition of transformer inner, to know where prone to fault, in order to achieve the purpose of monitoring. This paper design completed the system hardware and software design, and put forward a suitable for small and medium-sized transformer fault monitoring system.Keywords: transformer,PIC16C924,oil temperature monitoring目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1课题的来源 (1)1.2国内外的研究现状 (1)1.3研究内容、难点 (2)1.4预期达到的目标 (3)2变压器 (4)2.1常见的变压器种类 (4)2.2变压器的发热 (4)2.3变压器的在线监测及其方法 (5)3基于单片机的变压器油温控制系统的硬件选型 (7)3.1 控制芯片的选型 (7)3.1.1 AT8951系列单片机 (7)3.1.2 A VR系列单片机 (7)3.1.3 PIC单片机 (8)3.2 温度传感器的选型 (9)3.2.1 热电偶温度传感器 (9)3.2.2 热电阻温度传感器 (9)3.3 显示部分的选型 (10)4电路设计 (12)4.1总体分析设计 (12)4.2温度监测电路设计 (12)4.3报警电路设计 (13)4.4按键接口设计 (13)4.5显示电路设计 (15)4.6整体电路图 (16)5系统的软件设计 (17)5.1软件设计简介 (17)5.2系统主程序流程图 (17)5.3初始化程序 (18)5.4延时子程序 (19)5.5标度变换子程序 (19)5.6数码管显示子程序 (20)5.7修改报警上限程序 (21)结论 (22)参考文献 (23)致谢................................................................................................ 错误!未定义书签。

变压器油位油温监测仪

变压器油位油温监测仪

变压器油温油位监测仪 使用说明书研制单位:沈阳风华双兴电子沈阳风华双兴电子 1一、概述本产品应用于变压器的油温油位等位移检测场合,用于实时监测变压器的油温油位的变化,具有就地报警和信号远传功能。

本产品由位移检测的一次表和信号处理中央单元的二次表两部分组成。

该产品采用液晶点阵显示,显示信息内容丰富、直观,有利于现场运行人员的监测和维护。

有远程RS485通讯(可选)和4-20mA电流量输出(可选)以及GSM无线公网报警传输方式可以选择,可以方便地与其他设备相联接,便于在系统中使用。

本产品采用功能强大的ARM32位单片机作为中央处理器,具有运算速度快、集成度高、维护简单、故障率小、抗干扰能力强等特点。

本产品综合了多种检测仪的功能,在使用性能上非常完善。

工作参数通过按键设置,使用维护方便。

设置的工作参数永久保存,可以防止掉电丢失数据,是自动化控制系统中理想的检测仪表设备。

二、油位油温测量原理1、油位测量原理:该产品应用在波纹管储油箱的油位测量是检测波纹管的伸缩变化,将波纹管的伸缩变化转换为旋转角度的变化,相应连接在轴上的电位器角度随之改变。

电位器旋转的变化转换为电信号被单片机识别并处理,并将测量信号通过RS485传输到二次表上。

特点:电位器选用进口的橡胶材质电位器,具有使用寿命长、滑动噪音小、可以360度旋转、因此被广泛使用在电动执行阀等旋转测量上。

2、油温的测量原理:检测单元采用先进的数字化测量电子器件DS18B20,淘汰以往的膨胀方式的测量方法。

具有的特点如下:电子方式检测具备检测精度高、不用标定零点和量程、不易老化变质、工作寿命长等特点。

在不改变原有电子硬件的情况下,可以检测多个测量。

特点:具有3引脚TO-92小体积封装形式;温度测量范围为-55℃~+125℃,可编程为9位~12位A/D转换精度,测温分辨率可达0.0625℃,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出;其工作电源既可在远端引入,也可采用寄生电源方式产生;多个DS18B20可以并联到3根或2根线上,CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信,占用微处理器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。

电力变压器温升试验自动控制装置的硬件设计

电力变压器温升试验自动控制装置的硬件设计

电力变压器温升试验自动控制装置的硬件设计电力变压器温升试验自动控制装置是对电力变压器温升试验过程中温度的自动控制装置。

它能够根据设定的温度值自动调控测试环境的温度,保证变压器在试验过程中的温度稳定。

该装置的硬件设计主要包括三个方面:温度测量模块、温度控制模块和用户界面模块。

温度测量模块用于准确测量测试环境的温度。

该模块主要由温度传感器、信号采集电路和信号处理电路组成。

温度传感器通常选择高精度的热电偶或者温度传感器来测量温度。

信号采集电路负责将传感器输出的模拟信号转化为数字信号,以便后续的数据处理。

信号处理电路用于滤波、放大和标定温度信号,保证测量的准确性和可靠性。

温度控制模块用于根据设定的温度值调节测试环境的温度。

该模块主要由温度调节器、控制电路和执行器组成。

温度调节器是控制系统的核心部分,它通过对控制电路的控制,调节执行器的工作状态,以实现对环境温度的控制。

控制电路通常采用微处理器或者单片机作为控制核心,通过对环境温度信号的采集和处理,判断当前温度与设定温度的差异,并发出控制信号来调节执行器的工作状态。

执行器可以是温度调节器、风机或者加热器等,通过调节它们的工作状态,可以改变测试环境的温度。

用户界面模块用于设定温度值和显示当前温度。

该模块主要由触摸屏、显示屏和按键组成。

触摸屏和按键用于用户输入设定温度值,显示屏用于显示当前温度和设定温度。

用户可以通过按键或者触摸屏来设定温度值,并实时监测当前温度。

除了上述核心模块,还可以根据实际需求添加其他辅助模块,例如通信模块、报警模块等,以增强系统的功能和可靠性。

电力变压器温升试验自动控制装置的硬件设计涉及温度测量模块、温度控制模块和用户界面模块。

通过这些模块的协同工作,实现对测试环境温度的自动控制。

该装置具备温度测量准确、温度控制稳定、用户界面友好等特点,适合用于电力变压器温升试验中。

信号调理模块在PLC和DCS系统中的应用

信号调理模块在PLC和DCS系统中的应用

Ab st r act : PL C an d DCS s y s t em i s wi d el y u s ed i n p et r oc h em i c al i n du s t r y,na t ur al gas ,
p ap er an d ot her i ndu s t r i al m an uf ac t u r i ng p r oc es s con t r ol Tw o wi r e sy s t em l n s t r um en t
b e c a u s e o f i t s s i mp l e wi r i n g( f i e l d i n s t r u me n t s wi t h PL C o r DCS s y s t e m j u s t u s e t wo
 ̄ E ] DCS 系统 中 ,然而 ,现 场仪 表与 控制 端存 在着 地 势差 ,此地 势差 会产 生 回路 电流从 而 引入共 模 干
扰 ,会 对现 场1  ̄ 9 4 - 2 0 mA的传 输信 号 的精度 产 生影 响 ,甚至 会对 电气 端 口造成 损 坏 。使用 电气 隔 离 的方 法可 以有 效 地解 决 上述 问题 ,提高 系 统 的可 靠性 。本文 主 要讲 述 信号 调 理模 块 在 P L C ̄ n DCS 系 统的 信号 检测 回路 中的 电气 隔离方 面 的应用 ,并 介绍 几种 常见 的接 线方 法 。 关 键词 :两 线制 信 号调 理模 块 电气 隔离
po t en t i al di ier f enc e f i el d i n s t r u m en t s an d c on t r o l en d,h er e t o i n t r o duc e com mon—mode

变压器温度计

变压器温度计

变压器温度计引言变压器是电力系统中的重要设备之一,其稳定运行对于电力系统的正常运行具有至关重要的作用。

变压器温度监测是变压器运行状态监控中的重要环节。

通过对变压器温度的监测,可以及时发现变压器运行异常情况,采取相应的措施,以确保变压器的安全运行和延长其使用寿命。

1. 变压器温度的重要性变压器温度是变压器运行状态的重要指标之一。

变压器在正常运行时会产生一定的热量,温度过高可能会导致变压器绝缘材料老化、变压器油的质量下降等问题。

因此,通过实时监测变压器温度,可以及时发现问题,并采取相应的措施进行修复和调整,以避免进一步损害变压器。

2. 变压器温度监测原理变压器温度的监测一般采用温度传感器来实现。

常见的温度传感器包括热电偶、热敏电阻、红外线测温仪等。

其中,热电偶和热敏电阻是通过测量材料的电阻变化来实现温度测量的,而红外线测温仪则是通过测量物体的红外线辐射能量来间接获得物体的温度信息。

3. 变压器温度监测系统为了实现对变压器温度的监测,通常需要配备相应的监测系统。

变压器温度监测系统主要由温度传感器、信号采集模块、数据处理单元和显示控制单元等组成。

3.1 温度传感器温度传感器是变压器温度监测系统中最关键的部分。

常用的温度传感器有热电偶和热敏电阻。

热电偶是将不同材料的两个导线焊接在一起,当温度变化时,不同材料之间产生的电势差也会变化,通过测量电势差的变化可以计算出温度的变化。

热敏电阻则是利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度。

3.2 信号采集模块信号采集模块是用于将温度传感器采集到的模拟信号转换为数字信号的设备。

常见的信号采集模块有模数转换器(ADC)和采样电路等。

信号采集模块可以将温度传感器采集到的模拟信号转换为数字信号,并通过总线传输到数据处理单元进行处理。

3.3 数据处理单元数据处理单元是变压器温度监测系统中的核心部分,它负责接收信号采集模块传输过来的温度数据,并对其进行处理和分析。

数据处理单元通常由微处理器或单片机组成,可以对温度数据进行滤波、校正和存储等操作,并根据预定的算法进行报警和故障诊断。

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信号调理模块在变压器油温监测中的应用
摘要:油浸式变压器中的油起着绝缘和冷却的作用,在变压器运行中起着重要的作用,本文阐述了Pt100在油温监测中的作用,并根据其现场信号的传输特点,推荐信号调理模块无源系列T1100L的信号传输方案。

关键字:油温变压器T1100L
一、引言
变压器是电力系统中不可或缺的组成部分之一,在电力变配电环节中发挥着重要作用;现在的变压器主要还是油浸式变压器,变压器中的油是减小变压器老化的重要成分,变压器中的油一方面起着绝缘的作用,使得变压器的铁芯、绕组、绝缘套管、分接开关、油箱之间起着相互绝缘的作用,另一方面起着冷却的作用,通过热对流循环方式保证变压器各个部分之间稳定工作;油温变高会影响变压器的老化,油质变坏,增加变压器工作异常的概率,所以需要对变压器的油温进行测量,并根据油温的变化,设置报警点和启动风机进行冷却。

我国行标DL/T572-95规定,自然循环冷却变压器的顶层油温一般不宜经常超过85℃。

油浸式变压器顶层温度限值如下表:
表1.油浸式变压器顶层油温一般限值
冷却方式冷却介质最高温度(℃)最高顶层油温(℃)
自然循环自冷、风冷4095
强迫油循环风冷4085
强迫油循环水冷3070
所以变压器的油温监测具有重要的意义;本文主要讨论了利用Pt100来测量变压器的油温,通过信号调理模块T1100L来实现远距离信号传输。

二、变压器监测组成构造
图1.典型变压器监测单元框图(摘自网络)
完整的变压器监测系统主要有以下部分组成:
1.绝缘在线监控主要是通过局部放电监测(UHF测量)来完成绝缘的在线监控;
2.油温在线监控主要是通过温度传感器来完成油温在线监控功能;
3.油中气体、水分在线监控主要是通过气体(CH4气体探测器)传感器来完成相应的气体成分浓度
在线监测;
4.铁芯接地电流在线监控主要是通过电流互感器来检测铁芯接地电流的测量进而来完成其在线监控的目的;
变压器的在线监控的核心是绝缘性能的测量与温度的测量;绝缘性能的破坏对于变压器来说是致命的,绝缘性能破坏会导致变压器内部线圈层间短路或者输入高压侧与输出低压侧共地,会导致整个电气系统的严重污染;变压器油温上升会导致线圈的电流能力下降,带负载能力不足;油中气体、水分的监测主要是为了分析变压器浸油的质量,铁芯接地电流主要是为了监控铁芯对地泄放电流的大小,如果电流增大,则铁芯会因为局部发热严重而导致绕组之间发生层间或者匝间短路烧毁。

冷却系统是为了冷却油温而设置的,如果油温高了不及时进行散热的话,会导致变压器老化严重,直接导致电气事故的发生。

三、油温监测系统组成
图2.油温监控系统(单路)
1.温度采样电路
温度传感器Pt100利用的是铂丝的阻值随着温度的变化而变化,PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。

将Pt100置于电桥中,当Pt的阻值变化时,运放两端的电压差会发生变化,当ADC采样到OP的电压时,经过内部CPU的运放,计算出Pt100的阻值。

将此温度下的阻值,与内部ROM记录的阻值相比较,然后线性化处理,就可以计算出此时条件下的温度值。

表2.Pt100分度表
温度-50℃-40℃-30℃-20℃-10℃0℃10℃0℃10℃
阻值80.31Ω84.27Ω88.22Ω92.16Ω96.09Ω100.00Ω103.90Ω107.79Ω111.67Ω
温度20℃30℃40℃50℃60℃70℃80℃90℃100℃
阻值107.79Ω116.67Ω115.54Ω119.40Ω123.24Ω127.08Ω130.90Ω134.71Ω138.51Ω
温度110℃120℃130℃140℃150℃160℃170℃180℃190℃
阻值142.29Ω146.07Ω149.83Ω153.58Ω157.33Ω161.05Ω164.77Ω168.48Ω172.17Ω
2.CPU外围电路
外围电路主要由输出显示、键盘控制、以及报警输出电路构成,外围电路简单方便,键盘输入电路主要是调节输出温度报警点以及对Pt100测量的精度进行微调;报警输出电路主要与风扇系统进行相连,防止温度升而导致变压器绝缘的损坏;
3.信号输出与远传
变压器的油温需要在远程监控终端进行实时显示与监控,远程终端一般与变压器现场相距几百米甚至几千米以上,两者设备之间存在着固有的电势差,会影响变压器的测量精度,所以需要对变压器的油温信号进行隔离传输;变压器的在线数据测量往往首先是经过合并单元进行数据整合,再发往交换机进行远程数据终端显示的。

一般现场信号的远传都是电流信号,一般以4-20mA信号为主;T1100L隔离变送器,是一种前级4~20mA电流信号输入,后级4~20mA电流信号输出的无源信号隔离模块,前级的电流信号可直
接驱动后级的接收设备,具有使用简单,同时具有隔离信号的作用。

四、无源系列T1100L特点
T1100L产品采用独有的电磁隔离模式及高效能回路窃电技术,有效地解决了电流信号隔离对供电电源的依赖问题,实现了4~20mA标准信号的高精度及高线性度的隔离,具有较好的温飘特性,满足电力系统对信号端的隔离要求。

具体的参数指标如下:
●高精度等级(0.1%F.S.)
●高线性度(0.1%F.S.)
●高隔离电压(3KVDC/60s)
●信号压降低(3V typ@20mA)
●极低温漂(35PPM/℃)
●工业级(工作温度范围:-25℃~71℃)图3.无源系列T1100lL实物图
五、小结
使用Pt100测量油温具有调试简单,使用隔离方式进行信号传输可以保证信号的精度,并且切断了现场侧与计算机监控侧的地环路,有效地保护了计算机系统安全可靠的运行。

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