电力变压器热点温度测量和计算方法综述
17变压器的温升试验
变压器的温升试验
一、变压器的温升概述
1、变压器的温升计算（或实际）值，是考核变压器技术性能的一个重要指标。
他不仅关系到变压器的安全性、可靠性、使用寿命，也关系到变压器的制造成本。
所以在变压器标准中，都有明确的规定。
2、不同绝缘等级的变压器，其线圈、铁心、油的温升都有严格的规定。
设计人员，必须进行仔细的、反复的计算。
在满足标准的前提下，尽可能降低材料成本。
因此，也可以说，对变压器进行温升计算，就是在找一种平衡点。
既满足变压器的寿命要求，又不浪费材料资源。
3、现在的计算，都是一个平均值，由平均值来推算最热点的温度（很粗略的），因为最热点的温度，才是影响变压器使用寿命的主要因素。
二、试验方法
1、直接负载法
2、相互负载法
3、零序电流法
4、短路法
三、试验。
变压器绕组温度测量方法
变压器绕组温度测量方法
1. 热敏电阻法，这是一种常见的测量方法，通过在绕组中安装热敏电阻来实时监测温度变化。
热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化，通过测量其电阻值可以准确地得知绕组的温度。
2. 红外测温法，利用红外线测温仪可以非接触地测量绕组的温度。
这种方法操作简单，不会对绕组造成影响，但需要注意测量距离和环境温度的影响。
3. 热像仪法，热像仪可以将物体表面的红外辐射转换成图像，通过观察图像可以直观地了解绕组的温度分布情况，是一种非常直观的测量方法。
4. 光纤测温法，利用光纤传感器可以实现对绕组温度的实时监测，这种方法具有高精度、抗干扰能力强等优点。
无论采用何种方法，变压器绕组温度的准确测量都是非常重要的。
在进行测量时，应该选择合适的测量方法，并严格按照操作规程进行操作，以确保测量结果的准确性。
同时，定期对测量设备进
行校准和维护，以确保其测量结果的可靠性。
通过科学的温度监测和管理，可以有效地保障变压器的安全运行。
油浸式变压器绕组热点温度计算模型及预测方法研究
本次演示旨在构建一个基于数据和模型的油浸式电力变压器健康管理系统，以 解决现有故障诊断方法存在的问题。该系统主要包括数据采集、数据预处理、 数据分析和模型训练四个部分。首先，通过传感器对油浸式电力变压器的运行 状态进行实时监测，获取相关数据；然后，对采集到的数据进行预处理，如去 噪、归一化等；接着，
谢谢观看
油浸式变压器故障诊断的发展趋 势
随着科技的不断发展，油浸式变压器故障诊断方法将不断进步和完善。未来发 展趋势主要体现在以下几个方面：
1、多学科融合：将不同学科领域的知识进行融合，如人工智能、信号处理、 传感器技术等，以提高故障诊断的准确性和效率。
2、大数据和云计算：利用大数据和云计算技术，实现对海量数据的分析和处 理，提高故障诊断的精度和效率。
油浸式变压器故障诊断方法的研 究现状
传统的油浸式变压器故障诊断方法主要包括电气法、化学法和机械法。电气法 主要包括绝缘电阻测试、介质损耗角正切值测试和直流电阻测试等；化学法主 要是通过分析变压器油中的气体成分来判断故障类型；机械法则是通过振动法、 声学法等手段检测变压器的运行状态。这些方法虽然具有一定的效果，但存在 精度不高、费时费力等缺点。
未来研究方向和前景：针对本次演示研究的不足和局限性，未来可以在以下几 个方面进行深入研究和探讨：
1、建立更加通用和完善的油浸式变压器绕组热点温度计算模型，考虑到更多 影响因素，提高模型的适应性和预测精度。
2、研究更加高效和智能的机器学习算法，例如深度学习、强化学习等，将其 应用于绕组热点温度的预测，进一步优化预测性能。
引言：油浸式变压器在电力系统中具有举足轻重的地位，而绕组热点温度是影 响变压器运行稳定性和寿命的关键因素。因此，开展油浸式变压器绕组热点温 度计算模型及预测方法的研究具有重要的现实意义和实用价值。
变压器设计-温升篇
注：1） 当用热电偶测量绕组的温升时，除了电动机外，这些温升值应 减小10K, 说明：温升测试有两种方法：电阻法和热电偶法，电阻法测的是线圈的 平均温升，热电偶法测的是线圈外层的温升，热电偶测线圈外层的温升 结果加10k为线圈的温升。
5
一
温升相关标准
4. GB 1094.2 《电力变压器 第二部分 温升》 5.4 绕组平均温度的测定 绕组 温度是通过绕组电阻确定的．三相变压器中，最好在中柱进行测量。
R j1 ——外绕组外半径，mm裸露部分(内表面积中间气道处与空气接触表面)的半径，
mm; N ——沿绕组均匀分布的撑条数; bt ——撑条宽度，mm; 如不设撑条时9 ，则式中N =0。
二 温升计算
2. 内绕组表面积计算 内绕组各表面均为非裸露部分的表面积，按下式计算：
K1 ——外绕组温升计算系数，经验设计验证取值 0.4；
2 ——内绕组温升，K；
K 2 ——内绕组温升计算系数，经验设计验证取值 0.44。
12
附GB1094.2 温升试验技术（电阻法）
C3 电源切断瞬间时绕组温度的外推法 测 量仪 器 可选人工读数的或自动记录的，模拟式的或数字式的．在切
断电源即时起大约20m in内应取得相当数量的离散值，作为外推电 源切断瞬间温升的数据．用这些离散值从时间上外推到电源切断瞬间， 从而得到所需的（电源切断瞬间）值．由测 得 的 离散值构成的曲线 如图C2所示，曲线呈现出绕组温度在开始几分钟内变化最快，然后 才逐渐缓慢。对热 时 间 常数大的变压器（容量较小的油浸自冷式）， 其油温变化渐近线可认为是一条水平线。对于 热 时 间常数较小的变 压器（特别是对强迫冷却的大型变压器）试验电源切断后要求冷却装 置仍保持继续运行的情况下（见附录A)，其油温渐近线，可能有必要 认为是向下倾斜的曲线，在该渐近线上叠加有初始变化较快的部分 （见图C2).
变压器温度测试方法
变压器温度测试方法
嘿，你知道变压器温度咋测不？其实超简单！先准备好专业的温度测量设备，像红外线测温仪啥的。
直接对着变压器的关键部位，比如绕组、铁芯等，一测就知道温度啦！这就好比你用体温计给人量体温一样，找准位置很重要哦！那测的时候有啥要注意的呢？可不能随便乱测呀！得保证测量设备的准确性，不然测出来的数据不准，那可就麻烦啦！就像你开车看导航，要是导航不准，你不得走冤枉路嘛！而且测量的时候要注意安全，变压器那可是个大家伙，可不能掉以轻心。
万一不小心碰到高压部分，那可不得了！这就跟你玩电老虎似的，危险得很呐！
那变压器温度测试安全不？稳定不？放心吧！只要你按照正确的方法来，那绝对安全稳定。
就像你走在平平稳稳的大路上，没啥好担心的。
只要你操作规范，就不会有问题。
这温度测试有啥应用场景呢？那可多啦！比如说在电力系统中，随时监测变压器的温度，能保证电力的稳定供应。
要是变压器温度过高，就像人发烧了一样，得赶紧处理。
不然出了问题，那可就影响一大片啦！它的优势也很明显啊，能及时发现问题，避免大事故的发生。
就像你有个小闹钟，随时提醒你，多好啊！
我给你讲个实际案例哈。
有一次，一个工厂的变压器温度有点高，幸
好及时用温度测量设备测出来了，赶紧采取措施，不然可就出大事啦！这就说明，变压器温度测试真的很重要啊！
变压器温度测试就是这么简单又实用。
赶紧行动起来，让你的变压器健健康康的吧！。
变压器绕组温度测量
变压器绕组温度测量测量方法目前，变压器绕组热点温度测量方法有直接测量法、热模拟测量法和间接计算测量法。
直接测量方法是在变压器绕组直接埋设传感器，使用温度测量仪测量显示绕组温度。
成熟的方法是使用光纤技术，在变压器绕组制造过程中埋入光纤，埋入点越多越精确。
但维护技术复杂，成本昂贵，主要用于变压器在实验过程中于热模拟测量法进行比较，校对热模拟测量的误差。
热模拟测量方法是根据变压器负载损耗与负载电流成正比平方关系而发展的一种绕组测量方法。
绕组温度表在油温表的基础上配备一台电流匹配器和电热元件，通过温度叠加来反映变压器绕组温度。
这种测温方法具有简单、适用的特点，但误差较大。
间接计算测量方法是根据国际电工委员会推荐的油浸式电力变压器绕组热点计算公式，通过计算各种关键参数和变压器负载电流值来计算绕组热点温度。
这个公式是公认的经典方法，具有相当的精度。
绕组温度计基本知识组温度计是一种适用热模拟测量技术测量电力变压器绕组最热点温度的专用监测（控制）仪表。
所谓热模拟测量技术是在易测量的变压器顶层油温TO基础上，再施加一个变压器负荷电流变化的附加温升△T，由此二者之和T=TO+△T即可模拟变压器最热点温度。
型号说明：输出信号:1. 直接输出DC（4-20）mA电流信号，也可通过XMT数显仪显示其相应温度同时输出DC（4-20）mA电流信号及DC（0-5）V电压信号；2. 直接输出端为DC（4-20）mA电流信号，也可通过XST数显仪显示其相应温度同时输出RS-485计算机接口。
工作原理：变压器绕组温度T1为变压器顶层油温T2与绕组对油的温升△T之和即T1＝T2＋△T。
绕组对油的温升△T决定于变压器绕组电流，电流互感器二次侧电流正比于绕组电流，绕组温控器工作原理是通过电流互感器取出与负荷成正比的电流，经变流器调整后，输入到绕组温控器弹性元件内的电热元件，电热元件产生的热量使弹性元件产生一个附加位移，从而产生一个比油温高一个温差的温度指示值。
电力变压器热点温度测量和计算方法综述
介绍，对比各方法的适应性和局限性。最后，通过各方法优缺点对比，提出每种方法都有各自适用的场合，应该根
据情况灵活选择，也可以考虑多种方法相互配合使用的观点 。
关键词：变压器；热点温度；传感器测温技术；热电类比法；数值计算法
中图分类号:TM41
文献标识码:B
Review of Measurement and Calculation Methods for Hot Spot Temperature of Power Transformers
ZHONG Jia-li, HUANG Jing-jing (School of Electrical Engineering and Automation,Fuzhou University, Fuzhou 350116 , China)
Abstract: At present, the research of transformer hot spot temperature can be divided into two main directions: direct measurement and indirect calculation. In this paper, two kinds of research methods are classified and compared, and the adaptability and limitations of each method are compared. Finally, by comparing the advantages and disadvantages of each method, it is pointed out that each method has its own applicable occasions, should be flexibly selected according to the situation, and can also consider the viewpoint that a variety of methods can be used together. Key words: transformer ； hot spot temperature ； sensor temperature measurement technology; thermoelectric analogy method ； numerical calculation method
浅谈电力变压器绕组热点温度的研究现状
浅谈电力变压器绕组热点温度的研究现状变压器的温升和绕组热点温度是体现变压器运行过程中非常重要的参数，为了更加精确的测量和了解变压器运行过程中的热点分布和变压器油的温升特征等基本情况，尤其是变压器的热点温度和最高温度等参数，需要精确的测量和计算线圈的热点温度范围和温度值。
因此，变压器热点温度的研究主要包括以下几个方面：对变压器内部各热点温升的监测和计算、热点温度预测和变压器温升对绝缘材料和绝缘介质的热老化的影响等问题。
1、变压器绕组热点温度监测技术研究现状电力变压器的温升和热点监测系统通常是使用敏感的传感器和其他元器件来直接和间接的测量变压器内部的温度，较为常规的方法有内部放置光纤传感器的测量方法。
其测量需要具备一些基本条件，变压器的顶层油温度、线圈的顶层油温度和变压器油的温度基本相似。
虽然该方法原理较为简单易懂，但也存在较大的误差，通常情况，该方法获得的数据与实际温度有较大差别，该方法还具有较大的不确定性，某些情况下，热点温度测量值低于油箱底部油温的测量值。
但是，随着精确计量技术和传感器技术的飞速发展，变压器内部各区域的温度传感器的安装和使用以及内部精确测量成为较为现实的问题。
将精准的传感器安装在变压器内部，通过直接测量的方法来测量热点线圈温度。
目前，精确测量的传感器在变压器系统上也得到了大规模的应用，如美国Luxtron公司生产的WTS-11型荧光式光纤监测系统，测温范围0-200℃，分辨率0.5℃，准确度已经达到1-2摄氏度，在很多电力变压器中均有成功的应用，已经用于ABB、GE等公司的变压器中。
在国内，沈变公司在变压器热点温度等方面进行了几十年的研究，通过光纤温度测量装置可对多台变压器进行温度测量，并且取得了丰硕的成果。
通过光纤等测量手段可精确的测量热点温度，然而，在光纤传感器的安装等装配过程中，则具有较高的难度，需要精准的设计过程和变压器装配過程，特别是在油浸式变压器内部进行光纤传感器的安装则需要更加准确的安装和测量技术。
变压器温升测试
五． 选用测试仪器
我院目前采用的温升测试系统为 DR030 温度巡回测试仪和 DH18357 静态应变测试系 统；由于 DH18357 静态应变测试系统能显示温升曲线，能正确把握热平衡状态，故测量温升 时推荐使用 DH18357 静态应变测试系统。
铁芯（磁芯）比线包的散热能力强，经测定αc=1.5αm,故
△ τc′/ △τm′=1.5Fc.Pm/Fm.Pc 称为热平衡系数 k。
k=△τm/△τc 下为热平衡系数曲线图。
热平衡系数 k 曲线图
三． 线包温升计算
我们知道当△τm′>△τc′时，线包中将有一部分热量传递铁芯（磁芯），
△ τm=（Pm-△Pm）/αm.Fm 计算得到:
限性、片面性；其实在试验中我们不难发现，变压器达到热平衡的时间以及关键部件的温升 还跟设备的散热的空间有关，同时从热平衡系数曲线图可以看出，K 值的大小也将影响热平 衡的时间以及关键部件的温升。
七． 结束语
A． 变压器的温升是由铁耗(磁耗)以及铜耗产生的。 B． 变压器的温升取决于变压器所用关键件、散热空间、变压器自身的工作状态。 C． 在达到热平衡时，变压器所用关键件之间仍然存在温差，温差的大小主要取决
关键词：温升、热平衡系数、散热系数、功率损耗、导热性能、热交换。
一． 变压器的温升
变压器工作过程中的功率损耗所产生的热量一部分为铁芯（磁芯）及线包所吸收， 使铁芯（磁芯）及线包的温度升高；另一部分热量则通过变压器的表面以辐射、对流及传导 等方式散发到周围介质中，最终达到热平衡。
热平衡时，铁芯（磁芯）及线包的温度超出环境温度的量称为铁芯（磁芯）及线包 的温升。这里我分别用△τc 及△τm 来表示。
油浸式变压器内部热点温度的计算分析
关键 词 ：油 浸 式 变 压 器 ；温 度 场 ；热 点温 度 ；热 路
中图分类 号 ：ＴＭ４１１
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：２０９５—６８４３（２０１６）０３—０２４３—０４
Ｃａｌｃｕｌａ ｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｈｏｔ——ｓｐｏｔ ｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅ ｆ０ｒ ｏｉｌ—ｉｍ ｍ ｅｒｓｅｄ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｅｒ
１ 油 浸 式 变 压 器 热 路模 型
．
１．１ 热路 模型 基本 原 理 温度 场 和 电场 的数 学 表达 式 完 全 相 同 ，根据 模
拟 理论 ，假若 描述 两 个 物理 现 象 的微 分 方 程 几 何形 状和边 界条件 相似 ，则两者 的解析解 可以完全 通 用 ，这就 是热 电类 比法 的理 论依 据 Ｊ。
油 浸 式 变 压 器 是 一 个 结 构 非 常 复 杂 的 大 型 电 力设 备 ¨Ｊ，它 的发 热 量 与变 压 器 的 线性 尺寸 立 方 成 正 比 ，而 且 散 热 面积 和线 度 尺 寸 的 平 方 成 正 比 ，因 此在 变 压 器 重 载 、过 载运 行 时 ，必 须 关 注 其 内 部 产 热 和外 部 散 热 的平 衡 。变 压 器 绕 组 热 点 温 度 是 它 在运行中内部温度的最：赶值 ，其热点温度分布的不 确定 性导 致 了热 点 位 置难 以准 确 测 量 ，尤 其 在 变 压 器运 行 中对 其 内部 直 接 测量 ，既不 经 济 ，也 不 安 全 。 所 以 ，为 了保 证 变 压 器 的安 全 运 行 ，对 油 浸 式 变 压 器热 点温 度 的仿 真 计 算 有 着 重 要 的实 用 价 值 。本 文根 据热 电类 比法 ，并 结 合传 热 学 理 论 建 立 油 浸式 变 压器 的 热 路 模 型 ，通 过 与 ＩＥＥＥ Ｓｔｄ Ｃ５７．９１导 则 计 算值 相 比较 ，以验证 该模 型 的有 效性 和可 行性 。
变压器温升测量
变压器绕组温升一、变压器绕组温升测量方法变压器温升测量有电阻法与热电偶法。
电阻法是利用被测绕组阻值在发热后增大，通过测量电阻的微小变化来确定绕组温升。
电阻法其主要特点是测量精度高，性能稳定，所测得的温升为绕组的平均温升，而采用变压器表面布点的热电偶法则只能对变压器表面温升进行测量，并不能代表变压器整个绕组的温升情况，而且此种方法测量误差较大，对环境要求极高，只能作为变压器温升测试过程中的辅助手段，起到粗略的温度监测作用。
电阻法的计算公式为：)()(121112t t t X R R R t --+-=∆ 式中： R1——试验开始时的绕组阻值(冷阻) ，Ω;R2- - 试验结束时的绕组阻值(热阻），Ω;X - - 绕组材料系数，对铜绕组取234.5，对铝绕组取225；t1- - 试验开始时的环境温度，℃;t2-- 试验结束时的环境绕组温度，℃t ∆-- 试验结束时的绕组温升，℃二、测量实验实验器材： 1，双显示数字电表 2，变压器一台3，交流稳压电源4，秒表5，双探头热电 偶点温度计实验步骤：1，先将变压器置于一个稳定的环境中进行预处理，使其和环境达到热平衡，预处理时间24小时。
2，将样品立放于一个涂有无光黑漆的胶合板上，尽量靠近试验角各边壁 ；,进行必要的测试连接，如连接输入导线、输出导线、负载阻抗等 ；在初级绕组绝缘表面中心的位置布置热电偶，用于监测绕组温度变化情况 ；在距样品中心水平 400mm 、垂直 400mm 的位置布置环境温度测点；3 试验开始时，利用双显示数字电表测量样品初级绕组的阻值 R1 及对应的环境温度 t1。
4 将样品的初级绕组连接到额定电源上，并用一个能在额定输出电压以及额定功率因数下能产生额定输出的阻抗做负载，然后将电源电压升高至标准规定值，整个试验期间保持该电压不变，直至样品工作温度达到稳定。
当初级绕组表面布置的热电偶所监测到的温度稳定在 某一范围内，视作为样品温度达到稳定状态，记录所用时间。
电力变压器的温度监测与控制
电力变压器的温度监测与控制电力变压器是电力系统中不可或缺的设备，用于变换电压，保证电能的安全传输和分配。
然而，由于电流和电压的变化，变压器在工作过程中会产生大量的热量，这对变压器的正常运行和寿命造成了威胁。
因此，温度监测与控制是变压器运行管理中至关重要的一环。
1. 温度监测的重要性电力变压器内部的温度直接关系到其稳定运行和安全性能。
如果温度过高，则会导致变压器绝缘材料老化、损坏，甚至引发火灾等严重事故。
因此，及时、准确地监测变压器的温度是预防事故发生的重要手段。
2. 温度监测方法目前常见的电力变压器温度监测方法主要包括以下几种：2.1 精确温度计精确温度计是一种传感器，可直接测量变压器的温度。
这种温度监测方法准确可靠，但需要在变压器的关键位置安装温度计，且对于大型和多路变压器，布置较为繁琐。
除此之外，传感器本身的成本也较高。
2.2 热敏电阻热敏电阻是一种便捷、经济的温度监测装置，通过测量电阻的变化来推算温度的升高。
该装置可以安装在变压器的关键位置，可广泛应用于各类变压器。
2.3 红外热像仪红外热像仪是一种非接触式的温度监测装置，可以快速、准确地获取变压器表面的温度分布。
该装置可以通过红外传感器将热辐射转化为温度信息，并以图像形式呈现出来，方便操作人员进行检测和分析。
3. 温度控制策略除了监测温度，合理的温度控制策略也是确保变压器安全运行的关键。
以下是几种常用的温度控制策略：3.1 风扇冷却通过启动变压器内部的通风系统或外部风扇，将冷却空气引入变压器内部，提高散热效果。
3.2 油温控制变压器通常采用冷却油来散热，因此控制冷却油的温度是一种常用的温度控制手段。
3.3 温度报警与保护装置当变压器温度超过设定阈值时，报警与保护装置会发出警报或采取措施，保证变压器不会因过热而损坏。
4. 温度监测与控制系统为了实现对电力变压器温度的准确监测与控制，可以采用温度监测与控制系统。
该系统结合传感器、数据采集设备以及温度控制装置，能够提供全面的温度监测、控制和数据分析功能。
浅谈变压器绕组温度计的原理及测量方法
浅谈变压器绕组温度计的原理及测量方法[摘要]本文主要分析了变压器绕组温度计的工作原理和作用，并分析了常用的在线绕组温度的测量方法，最后提出了在使用绕组温度计需要注意的问题。
【关键词】绕组温度计；工作原理；测量方法在变压器的运行过程中，绕组温度计主要起到对线圈绕组温度的全程监视的作用。
绕组的温度会直接决定变压器的使用寿命，因为绝缘材料的温度和老化情况会直接受到绕组温度的影响，特别是线圈绕组最热部分的温度。
通常变压器绕组的电位比较高，所以直接使用测温元件无法测出绕组的温度，针对这种情况，应该采用间接的方法来实现对变压器绕组的温度进行测量是一种可行性较强的方法。
1、变压器绕组温度计的工作原理通常变压器在运行的过程中会有负载损耗产生，这就会引起电压器绕组发热，从负载损耗的公式中可以看出，绕组的发热和变压器电流的平方之间是成正比的。
因为变压器的绕组是被绝缘油包围着的，所以用油的温度和变压器中通二次电流的电热元件的温度相加就可以将变压器的绕组温度测量出来。
绕组温度计是在一个油面温度计的基础上，又配备了一台电流匹配器以及一个电热元件，绕组温度计的原理图如图1所示。
绕组温度计的工原理是在位于变压器油箱顶层的油孔内插入温度计传感器的温包，在变压器无负荷的时候绕组没有发热现象，这时温度表中显示出来的温度计就是变压器油的温度。
如果变压器处在带负荷的运行状态中时，电流互感器输出的电流得到电流匹配器调整之后将会流经电热元件，这时电热元件将会发热。
弹性元件在受到电热元件所产生热量的影响下，位移量将会变大。
通常变压器的油温和负荷电流会共同决定弹性元件的位移大小，也就是说这两个因素都会给弹性元件的位移造成影响，所以在设计绕组温度计的时候，对于流经电热元件的电流所引起的温升进行了考虑，而流经电热元件的电流的温度增量正好和变压器被测绕组相对于油的温度升高的大小相似，所以变压器绕组温度计真正显示出来的温度就是变压器顶层油温和电热元件电流的温升的和，测出来变压器绕组最热部分的温度测量了出来，也就是变压器绕组的温度。
变压器负载实验中的温升测量与分析
变压器负载实验中的温升测量与分析在电力系统中，变压器是一个重要的设备，作用是将高电压转换为低电压或者低电压转换为高电压，以便在输电和配电过程中实现电能的传输。
然而，变压器在工作过程中会产生一定的热量，这个热量有可能对变压器的正常运行造成影响，因此，在变压器负载实验中，温升测量与分析是非常关键的。
一、温升测量方法为了准确测量变压器的温升，常用的方法有两种，分别是空载法和负载法。
1. 空载法空载法是指在变压器没有任何负载情况下进行温升测量。
首先，将变压器接通电源，待变压器稳定之后，使用温度计测量变压器的冷却液体温度，并记录下来。
然后，通过读取变压器的温度传感器所得到的温度数据，可以得到变压器的正常工作温度。
最后，将变压器接入额定负载并运行一段时间后，再次测量冷却液体温度，并记录下来。
利用这些数据，可以计算出变压器的温升值。
2. 负载法负载法是指在变压器各种负载情况下进行温升测量。
首先，将变压器接通电源，并逐渐加大负载电流，记录下不同负载下冷却液体的温度。
然后，利用这些数据，可以绘制出变压器温度与负载的关系曲线。
通过分析这条曲线，可以得出变压器在不同负载情况下的温升规律，以及变压器的额定负载能力。
二、温升分析与评估温升测量完成后，接下来需要对温升数据进行分析与评估。
主要从以下两个方面进行考虑：1. 温升标准根据变压器的设计参数和规范要求，可以确定变压器的额定温升。
额定温升是指变压器在额定负载下达到的最高温度，超过这个温度就可能会导致变压器的故障和损坏。
通过对温升数据的分析，可以判断变压器是否满足温升标准，以及是否需要进行进一步的改进和调整。
2. 温升分布温升分布是指变压器在负载情况下，不同部位的温升数值。
由于变压器的结构和材料的不同，不同部位的温升数值可能存在差异。
通过对温升分布的分析，可以判断变压器工作时是否存在局部过热的现象，以及确定变压器的热量分布情况。
这样可以帮助改进变压器的设计和冷却系统，以提高变压器的散热效果。
电力变压器的温升计算与散热设计
电力变压器的温升计算与散热设计电力变压器作为电力系统中至关重要的设备之一，其正常运行需要保持温度稳定，以确保设备性能和寿命。
本文将介绍电力变压器的温升计算方法以及散热设计原则，以帮助读者更好地理解和应用于实际工程。
一、电力变压器的温升计算电力变压器的温升计算主要基于电流密度和导热方程进行。
下面将分别介绍电流密度的计算和导热方程的应用。
1. 电流密度的计算电流密度是电力变压器温升计算的重要参数之一。
其计算公式如下：电流密度 = 传导电流 / 导体横截面积传导电流是指变压器中通过导体的电流总量，可以通过电压和线路电阻计算得到。
导体横截面积可以由导线的材料、尺寸等参数确定。
2. 导热方程的应用导热方程是电力变压器温度分布计算的基础，其计算公式如下：Q = k × A × ΔT / LQ：单位时间内传导的热量k：导热系数A：导热面积ΔT：温度差L：热传导路径长度通过导热方程，可以计算出变压器各部分的温度分布情况，有效指导散热设计。
二、电力变压器的散热设计电力变压器的散热设计是为了确保设备的温度稳定在安全范围内，以提高设备的可靠性和寿命。
以下是几个常见的散热设计原则。
1. 合理的散热结构设计变压器的散热结构设计应充分考虑热量传递和热量分配情况。
通常采用散热片、散热器、风扇等结构，在保证散热效果的同时要尽量减小设备的体积和噪音。
2. 散热介质的选择散热介质的选择对于电力变压器的散热效果至关重要。
常见的散热介质包括风、水和油。
根据具体情况选择合适的散热介质，并确保散热介质的流通和更替。
3. 散热性能的检测和监控对于电力变压器的散热性能应定期进行检测和监控，及时发现散热问题并采取相应的措施。
可以使用红外热像仪等设备对变压器进行温度检测，确保设备的正常运行。
三、总结电力变压器的温升计算与散热设计是电力系统中不可或缺的重要环节。
通过合理地计算电流密度和应用导热方程，可以有效地预测变压器温升情况。
变压器试验基本计算公式
变压器试验基本计算公式一、电阻温度换算：不同温度下的电阻可按下式进行换算：R=Rt（T+θ）/（T+t）θ：要换算到的温度；t：测量时的温度；R t：t温度时测量的电阻值； T ：系数，铜绕组时为234.5，铝绕组为224.5。
二、电阻率计算：ρ=RtS/L R=（T+θ）/（T+t）电阻参考温度20℃三、感应耐压时间计算：试验通常施加两倍的额定电压，为减少励磁容量，试验电压的频率应大于100Hz，最好频率为150-400Hz，持续时间按下式计算：t=120×fn/f，公式中：t为试验时间，s；fn为额定频率，Hz；f为试验频率， Hz。
如果试验频率超过400 Hz，持续时间应不低于15 s。
四、负载试验计算公式：通常用下面的公式计算：Pk =（Pkt+∑In2R×（Kt2-1））/Kt式中：Pk为参考温度下的负载损耗；Pkt为绕组试验温度下的负载损耗；Kt为温度系数；∑In2R为被测一对绕组的电阻损耗。
三相变压器的一对绕组的电阻损耗应为两绕组电阻损耗之和，计算方法如下：“Y”或“Yn ”联结的绕组：Pr=1.5In2Rxn=3 In2Rxg；“D”联结的绕组：Pr=1.5In2Rxn=In2Rxg。
式中：Pr为电阻损耗；In为绕组的额定电流；Rxn为线电阻；Rxg为相电阻。
五、阻抗计算公式：阻抗电压是绕组通过额定电流时的电压降，标准规定以该压降占额定电压的百分数表示。
阻抗电压测量时应以三相电流的算术平均值为准，如果试验电流无法达到额定电流时，阻抗电压应按下列公式折算并校准到表四所列的参考温度。
ekt=（Ukt ×In）/（Un×Ik）×100%， ek=1)-(K)/10S(Pe22Nkt2kt %式中：ekt为绕组温度为t℃时的阻抗电压，%；U kt 为绕组温度为t℃时流过试验电流Ik的电压降，V；Un为施加电压侧的额定电压，V；In为施加电压侧的额定电流，A；ek为参考温度时的阻抗电压，%；P kt 为t℃的负载损耗，W；Sn为额定容量，kVA；Kt为温度系数。
变压器空载试验中的温升测量与分析
变压器空载试验中的温升测量与分析在变压器的运行过程中，空载试验是一项非常重要的测试项目。
在进行空载试验时，温升测量和分析是必不可少的。
本文将讨论变压器空载试验中温升测量和分析的方法和意义。
一、温升测量方法在变压器空载试验中，温升测量的方法有多种，下面我将介绍其中常用的两种方法。
1. 电阻法电阻法是常用的测量变压器温升的方法之一。
它通过测量变压器线圈的电阻值来推算温升情况。
具体实施时，我们需要在空载试验过程中，测量变压器线圈的冷态电阻值和热态电阻值。
通过测得的电阻值之差，再结合温度系数，可以计算出变压器的温升情况。
2. 热像仪法热像仪法是一种现代化的温升测量方法。
它利用热像仪对变压器进行扫描，能够直观地显示出变压器的温度分布情况。
通过分析热影像，可以得出变压器各部位的温度升高情况，从而对变压器的散热效果进行评估。
二、温升分析的意义温升分析在变压器空载试验中具有重要的意义。
1. 评估变压器散热效果通过温升分析，我们可以判断变压器散热系统的工作是否正常。
如果温升过高，说明变压器的散热效果不好，有可能会导致变压器过载、损坏甚至烧毁。
因此，温升分析可以帮助我们提前发现散热问题，并进行相应的维修和改进。
2. 验证变压器设计参数的合理性温升分析也可以用来验证变压器设计参数的合理性。
变压器设计中，通常会设定一个温升的上限。
通过温升分析，我们可以判断设计参数是否符合要求，是否能够在正常工作情况下保持温度的稳定，从而保证变压器的安全运行。
三、温升测量与分析的注意事项在进行变压器空载试验中的温升测量和分析时，有一些注意事项需要遵守。
1. 测试环境应符合要求在进行温升测量时，要保证测试环境的温度、湿度等因素都符合标准要求。
这样可以保证测量结果的准确性和可比性。
2. 测量设备要校准测量设备的准确性对于温升测试至关重要。
因此，在进行温升测量之前，需要对测量设备进行校准，确保其测量结果的准确性和可靠性。
3. 注意安全问题在进行温升测量和分析时，要注意安全问题。
变压器损耗及温升计算方法研究
变压器损耗及温升计算方法研究随着电力工业的快速发展，变压器在电力系统中的地位愈发重要。
作为电力系统中必不可少的设备，变压器的性能和损耗计算成为了研究的热点之一。
本文将探讨变压器损耗及温升计算方法的研究。
首先，我们需要明确变压器损耗的概念。
变压器损耗是指在电能转换过程中，因电流引起的线圈电阻损耗和磁化电流引起的铁损耗。
变压器损耗包括铁损耗和铜损耗两部分。
铁损耗是指变压器铁芯材料在磁化和磁化反转过程中因涡流和磁滞现象产生的能量损耗。
铁损耗的计算方法多种多样，常见的有叠加法和解析法。
其中，叠加法通常用于计算整个变压器的铁损耗，而解析法主要用于计算角部的铁损耗。
叠加法将各个部分的铁损耗分别计算，然后相加得到整个变压器的总铁损耗。
解析法则通过解析变压器的结构和磁路，计算各个部分的铁损耗。
铜损耗是指变压器线圈中电流通过电阻引起的能量损耗。
铜损耗的计算方法相对简单，常用的有全载损耗法和比较法。
全载损耗法是在额定电压和额定频率下，将变压器输出电压短路，通过测量输入电流和损耗功率得到。
比较法则是通过测量变压器的空载和负载损耗，利用对比分析的方法计算出变压器的铜损耗。
在考虑变压器损耗的基础上，我们还需要关注变压器的温升问题。
变压器温升是指变压器在工作过程中由于损耗产生的热量积累而导致的温度上升。
变压器的温升计算是为了保证变压器的安全运行和寿命。
根据热力学原理，变压器的温升与损耗之间存在着一定的关系。
通常来说，变压器的温升不应超过其允许的温度限值，一般为绕组允许温升和油温允许增升。
变压器温升的计算方法主要有经验公式法和有限元法。
经验公式法是利用变压器实际运行经验和统计数据得到的，具有一定的经验性和简便性。
有限元法则是通过建立变压器的数学模型，运用有限元分析软件对温升进行仿真计算。
相对于经验公式法，有限元法更加精确和准确。
除了传统的计算方法，近年来随着人工智能和大数据技术的发展，基于数据驱动的计算方法也逐渐应用于变压器损耗和温升的研究中。
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电力变压器热点温度测量和计算方法综述
高压电力设备热点温度在线监测系统在发电厂、变电站等含有高压电力设备的场所有广泛的应用。
本文通过分析指出了高压电力设备热点温度系统的各部分结构组成和各组件功能，详细举例说明了给系统的使用价值，并结合供电企业的实际工作现状，对高压电力设备热点温度在线监测系统的改进提出了一些建议。
标签：高压电力设备;热点温度;在线监测系统
高压电力设备温度的有效监测对供电企业的安全工作有重要的现实意义。
当发电厂或者供电站中的高压电力设备经过长时间的运行后，都会出现发热严重的状况，因线路老化、设备陈旧造成的发热问题更为严重，如果不能对这些发热部分进行有效的监测，很可能会造成安全事故，如火灾、断电等。
目前，已有很多供电企业因不能对高压电力设备的温度进行实时的跟踪监测，造成不少灾难性的安全事故。
因此，高压电力设备热点温度在线监测系统是保障供电企业安全运行的重要防线。
一、电力设备热点温度监测技术现状分析
目前，可用于电压设备热点温度监测的仪器种类很少，结合现在科技发展水平，供电企业中最常用的设备热点温度监测方法主要有两种：一是示温蜡片测试法，二是电力设备热点温度在线监测。
1.1示温蜡片测试
示温蜡片测试是最原始的高压设备热点温度监测方法。
该方法对热点温度测量的具体原理是：在发热设备上贴有着不同熔点的示温蜡片，然后通过所贴示温蜡片的融化程度来判断发热设备的具体温度范围。
这种测量方法既不准确，又不方便，浪费大量的人力物力，目前该方法基本已经被淘汰使用。
1.2电力设备热点温度在线监测
随着科学技术的进步和发展，高压电力设备热点监测系统现已被广泛应用。
高压设备温度在线监测系统的技术关键是解决高压隔离问题。
通常解决这个技术难题的办法有三种：一是空间隔离，空间隔离是利用红外光热成像技术远距离获取高压设备的温度信息，然后将获得的信息在计算机上进行热成像显示，通过这种办法实现对高压设备的热点温度在线监测。
但是，这种监测方法由于监测设备昂贵无法大面积普及应用。
二是利用红外传感器技术解决这一技术难点。
通过该技术可以将设备热源发射的红外光源转化为电信号，输入到电脑中，然后通过放大器将电信号放大分析，最后以温度的形式反映在电脑中。
这种方法可以实时的对热源进行监测，解决了高压设备温度不能监测的难题。
三是光纤隔离。
光纤隔离是现在应用比较多的一种高电压设备温度测量方式。
该测量方法通过激光温度传感器对设备热点进行温度测量，与高电压设备保持了一定的安全距离，符合国
家电力安全施工标准，但是，由于温度传感器与高压设备是通过光纤连接，容易在日常的工作中造成碰撞，所以，这种测量方法的稳定性不高。
总之，上述三种测温方式各有优缺点，对于应该用什么样的在线监测方法进行温度监测，供电单位应当根据实际情况具体分析。
近几年，国内有些公司已经开始从事无线温度在线监测系统的研究工作，这种系统运用了无线电进行高压隔离和信号输出，有着应用范圍广、抗干扰能力强等诸多优点。
二、高压电力设备热点温度在线监测系统
高压电力设备热点温度在线监测系统主要运用了无线电波输送技术。
该系统实现高压设备热点温度测量的方法是：首先，在高压电力设备上安装一个温度传感器，给传感器可以与接收器通过无线电波进行联系，让非接触高压设备温度测量成为可能，从源头上解决了高压电力设备节点温度不容易监测的问题，也使高压电力设备热点温度的远程实时监测成为可能，更有利于供电企业工作人员的人身安全。
高压电力设备热点温度在线监测系统测温准确、可靠性高、可对监测温度实时记录，也能通过分析得出电力设备存在的安全隐患，保障高压电力设备安全平稳的运行。
2.1系统组成
高压电力设备热点温度在线监测系统主要有以下几部分组成：一是无线温度采集器，二是无线温度监测仪，三是温度监测分析软件。
运用该系统进行温度监测可实现本地监测和远程监测。
本地监测的方法是通过工业总线来和无线温度监测仪进行连接，在与多个无线温度监测仪连接成功后就形成了一个无线监测网络，每一个无线温度监测仪都要与一个无线温度采集器相连接，本地监测主机可通过所接入的无线温度采集器得到所有的温度信息，实现温度的远程信息化传输。
在供电企业总部可以安装远程监测总机，利用监测软件对高压电力设备热点温度进行在线监测，实时分析高压电力设备所处的状态，提前故障预警，保证设备的安全运行。
2.2无线温度采集器网
监测终端电路的设计必须遵守以下三个原则：一是功耗低，二是体积小，三是可靠性高。
无线温度监测仪与系统控制中心通过总线连接，并且可以与安装在设备上的传感器进行无线通讯。
无线温度检测仪的正常运行关系到整个系统的正常运行，是在线监测系统的通信关键。
结束语
综上所述，随着高压电力设备热点温度在线监测系统的不断完善，将会越来越多的受到供电企业的青睐。
该在线监测系统技术优势明显，对于提高供电企业的工作安全有重要意义。
参考文献
[1]刘思佳. 基于在线电流数据驱动方法的地下电缆故障预诊断的研究[D].北京交通大学，2016.
[2]陈斯雅. 智能输变电设备状态评估诊断专家系统和可视化监测软件开发
[D].上海交通大学，2013.
[3]刘建锋. 基于虚拟仪器和IEC61850标准的变电站设备在线监测系统的研究[D].华中科技大学，2008.。