实现变压器温控器内置温度变送器的不停电更换

罗骥　刘英　张德娟

摘 要

结合现场实际情况，分析监控温度异常的原因以及变压器温控器存在的缺陷，提出有效的改进措施，实现温度变送器的不停电更换。

【关键词】监控温度 缺陷 温度变送器 改进

1 引言

近年来，攀枝花供电公司多管齐下加强设备缺陷管理，二次检修人员采取多种消缺措施，但变压器测温装置的缺陷依然居高不下，特别是集控中心监控显示主变温度误差大，给运行监控带来不便，给二次检修人员也带来较大工作压力。2013年1月以来，攀枝花供电公司220kV桐子林、庄上等站主变监控温度频繁报警，二次检修人员多次到现场检查、处理。本文结合缺陷处理情况，将做进一步的分析，旨在找到彻底解决主变温控器远传温度误差大的原因，并提出可行的整改措施。

2 缺陷统计

根据攀枝花供电公司缺陷管理部门统计，变压器测温装置的缺陷占整个仪表专业缺陷很大比重，2013年测温装置缺陷由2012年的91.9%下降为72.2%，有明显改善，而监控温度异常缺陷占测温装置缺陷76%以上，2013年还呈上升趋势，缺陷明细见表1。2013年1月1日至2013年12月31日，攀枝花供电公司发生变压器测温装置缺陷共6类26次，缺陷明细见表2。

例：2012年 3月20日，运行汇报220kV桐子林变电站2号主变绕组温度远方显示超差，监控机为-37℃，温度无变化。现场检查发现绕组温控器内温度变送器无电流输出，且端子排上接入数显表的直流电流4～20mA信号接反。由于该绕组温控器的温度变送器复合在温控器内部，致使该缺陷无法及时得到处理。直至2013年8月15日，2号主变停电后缺陷才得到处理。从故障发生到缺陷消除该温控器带病运行近17个月之久。

3 监控温度异常原因分析

根据上述缺陷统计、分析，变压器远方监控温度异常的原因主要有温控器温度变送器损坏、温度信号插件损坏、两表偏差不合格、传输误差大等，2013年的数据显示温度变送器损坏占30.8%，对于内置温度变送器的温控器，一旦是温度变送器损坏就需要停电维护，这将影响公司的输变电设备可靠性指标。

变电站现场运行时，主变压器温控器安装在油箱壁上，温包位于变压器油箱顶部，温控器发生故障时必须在变压器停电后从油箱顶部取下温包才能完成，也就是说在变压器运行时无法更换。一般情况下温控器有十五年或更长的使用寿命，但是配套使用的温度变送器会因雷击、室外高温等原因随时可能出现故障或失效，导致远方监控温度异常。温度变送器有两种安装方式：

一种是组合式温控器，是将安装变压器油箱顶部的测温元件，通过三线制电缆将温度变化对应的电阻变化量传递至测控屏内的温度变送器，这种安装方式可满足国家电网440标准要求：可在主变不停电的情况下对温度变送器进行调校或更换等各种维护。

另一种是机电一体温控器，是将温度变送器复合在温控器内部，直接输出与温度值对应的（4～20）mA电流信号，供计算机监控系统和二次仪表使用，实现无人值守变电站管理。一旦温度变送器发生故障损坏，只能等待主变停电后才能从油箱顶部取下温包进行温控器更换，缺陷才得到处理。有的严重缺陷是导致主变被迫停电检修的主要原因。目前，机电一体化温控器功能强大、成套性好，它的应用已经很普遍。

4 改进措施

2013年，攀枝花供电公司主变测温装置缺陷处理26次，其中由于温度变送器故障引起监控机主变温度显示与现场温控器指示不一致的缺陷8次，有7次造成主变压器非计划停电，对输变电系统可靠性造成了一定的影响，可靠率指标下降。攀枝花供电公司主变压器有60%左右使用的是大连世有电力科技有限公司的BWY-804J（TH）油面温控器和BWR-04J（TH）绕组温控器，针对其使用情况，结合近几年对变压器测温装置的检修维护实践，创新地提出以下改进措施：

4.1 实现温度变送器在不停电条件下更换

现场检查一旦发现是温度变送器输出异常导致远方温度显示误差大的情况，可以仅更换温度变送器。绕组温控器一般有四组及以上开关接点，第三、四组接点用做高温报警和跳闸信号，第一、二组接点一般备用，那么可借用一组接点来实现拟更换的温度变送器与温控器内电流变换器之间的物理连接，只要连接可靠，不会引起误差。对于油面温控器，需要在实验室进行改装。将大连世有的BWY-804J（TH）油面温控器内置的温度变送器拆除安装在表内左下方，在原安装位置增加一组转换接点，现场运行一旦出现温度变送器损坏，即可方便更换。图1为BWR-04J（TH）绕组温控器改进后接线图，图2为BWY-804J（TH）油面温控器改进后内部结构图。

带电更换温度变送器，必须确保现场作业安全。更换温度变送器之前，需先关断温度变送器的交流电源，将温控器的风扇启停转换开关切换至手动位置，并将高温报警和跳闸信号保护压板退出。温度变送器更换好后，如监控与本体温度误差较大，需要对温控器从0-150℃每10℃刻度线进行调校。

4.2 对温控器厂家提出改进建议

国家电网440标准附录C温度计采购规范规定，温度变送器应能不停电维护。而现在很多厂家生产的油面温控器和绕组温控器，无法实现不停电维护。大连世有的BWY-804J（TH）油面温控器内置的温度变送器安装在表盘右上方，且温度变送器输入电阻连接线在表盘正下方，现场焊接线存在一定的安全风险，建议厂家将温度变送器安装在温控器的左下方，在现安装位置增加一组转换接点，以方便实现温度变送器的现场不停电更换。

5 实施效果

变压器温度测量的准确可靠对分析、判断主变压器运行状态、性能指标提供依据，变压器测温装置的完好率对变电站安全稳定运行有着直接的影响。通过对变压器温控器实施上述改进措施后，可在现场方便地对主变压器温控器内置温度变送器进行不停电更换，提高温度测量的准确性、可靠性以及主变非电量保护的正确动作率，从而在根本上消除因为测温装置的故障造成大型电力变压器计划外停电检修，提高输变电设备的可靠性。

参考文献

[1]周璐.从故障源头排除变压器测温装置缺陷的有效措施[J].华东电力，2010，38（9）.

作者简介

罗骥，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司工程师，从事电力仪表计量工作。

刘英，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司高级技师，从事电力仪表计量工作。

张德娟，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司高级技师，从事电力仪表计量工作。

作者单位

攀枝花供电公司 四川省攀枝花市 617067endprint

摘 要

结合现场实际情况，分析监控温度异常的原因以及变压器温控器存在的缺陷，提出有效的改进措施，实现温度变送器的不停电更换。

【关键词】监控温度 缺陷 温度变送器 改进

1 引言

近年来，攀枝花供电公司多管齐下加强设备缺陷管理，二次检修人员采取多种消缺措施，但变压器测温装置的缺陷依然居高不下，特别是集控中心监控显示主变温度误差大，给运行监控带来不便，给二次检修人员也带来较大工作压力。2013年1月以来，攀枝花供电公司220kV桐子林、庄上等站主变监控温度频繁报警，二次检修人员多次到现场检查、处理。本文结合缺陷处理情况，将做进一步的分析，旨在找到彻底解决主变温控器远传温度误差大的原因，并提出可行的整改措施。

2 缺陷统计

根据攀枝花供电公司缺陷管理部门统计，变压器测温装置的缺陷占整个仪表专业缺陷很大比重，2013年测温装置缺陷由2012年的91.9%下降为72.2%，有明显改善，而监控温度异常缺陷占测温装置缺陷76%以上，2013年还呈上升趋势，缺陷明细见表1。2013年1月1日至2013年12月31日，攀枝花供电公司发生变压器测温装置缺陷共6类26次，缺陷明细见表2。

例：2012年 3月20日，运行汇报220kV桐子林变电站2号主变绕组温度远方显示超差，监控机为-37℃，温度无变化。现场检查发现绕组温控器内温度变送器无电流输出，且端子排上接入数显表的直流电流4～20mA信号接反。由于该绕组温控器的温度变送器复合在温控器内部，致使该缺陷无法及时得到处理。直至2013年8月15日，2号主变停电后缺陷才得到处理。从故障发生到缺陷消除该温控器带病运行近17个月之久。

3 监控温度异常原因分析

根据上述缺陷统计、分析，变压器远方监控温度异常的原因主要有温控器温度变送器损坏、温度信号插件损坏、两表偏差不合格、传输误差大等，2013年的数据显示温度变送器损坏占30.8%，对于内置温度变送器的温控器，一旦是温度变送器损坏就需要停电维护，这将影响公司的输变电设备可靠性指标。

变电站现场运行时，主变压器温控器安装在油箱壁上，温包位于变压器油箱顶部，温控器发生故障时必须在变压器停电后从油箱顶部取下温包才能完成，也就是说在变压器运行时无法更换。一般情况下温控器有十五年或更长的使用寿命，但是配套使用的温度变送器会因雷击、室外高温等原因随时可能出现故障或失效，导致远方监控温度异常。温度变送器有两种安装方式：

一种是组合式温控器，是将安装变压器油箱顶部的测温元件，通过三线制电缆将温度变化对应的电阻变化量传递至测控屏内的温度变送器，这种安装方式可满足国家电网440标准要求：可在主变不停电的情况下对温度变送器进行调校或更换等各种维护。

另一种是机电一体温控器，是将温度变送器复合在温控器内部，直接输出与温度值对应的（4～20）mA电流信号，供计算机监控系统和二次仪表使用，实现无人值守变电站管理。一旦温度变送器发生故障损坏，只能等待主变停电后才能从油箱顶部取下温包进行温控器更换，缺陷才得到处理。有的严重缺陷是导致主变被迫停电检修的主要原因。目前，机电一体化温控器功能强大、成套性好，它的应用已经很普遍。

4 改进措施

2013年，攀枝花供电公司主变测温装置缺陷处理26次，其中由于温度变送器故障引起监控机主变温度显示与现场温控器指示不一致的缺陷8次，有7次造成主变压器非计划停电，对输变电系统可靠性造成了一定的影响，可靠率指标下降。攀枝花供电公司主变压器有60%左右使用的是大连世有电力科技有限公司的BWY-804J（TH）油面温控器和BWR-04J（TH）绕组温控器，针对其使用情况，结合近几年对变压器测温装置的检修维护实践，创新地提出以下改进措施：

4.1 实现温度变送器在不停电条件下更换

现场检查一旦发现是温度变送器输出异常导致远方温度显示误差大的情况，可以仅更换温度变送器。绕组温控器一般有四组及以上开关接点，第三、四组接点用做高温报警和跳闸信号，第一、二组接点一般备用，那么可借用一组接点来实现拟更换的温度变送器与温控器内电流变换器之间的物理连接，只要连接可靠，不会引起误差。对于油面温控器，需要在实验室进行改装。将大连世有的BWY-804J（TH）油面温控器内置的温度变送器拆除安装在表内左下方，在原安装位置增加一组转换接点，现场运行一旦出现温度变送器损坏，即可方便更换。图1为BWR-04J（TH）绕组温控器改进后接线图，图2为BWY-804J（TH）油面温控器改进后内部结构图。

带电更换温度变送器，必须确保现场作业安全。更换温度变送器之前，需先关断温度变送器的交流电源，将温控器的风扇启停转换开关切换至手动位置，并将高温报警和跳闸信号保护压板退出。温度变送器更换好后，如监控与本体温度误差较大，需要对温控器从0-150℃每10℃刻度线进行调校。

4.2 对温控器厂家提出改进建议

国家电网440标准附录C温度计采购规范规定，温度变送器应能不停电维护。而现在很多厂家生产的油面温控器和绕组温控器，无法实现不停电维护。大连世有的BWY-804J（TH）油面温控器内置的温度变送器安装在表盘右上方，且温度变送器输入电阻连接线在表盘正下方，现场焊接线存在一定的安全风险，建议厂家将温度变送器安装在温控器的左下方，在现安装位置增加一组转换接点，以方便实现温度变送器的现场不停电更换。

5 实施效果

变压器温度测量的准确可靠对分析、判断主变压器运行状态、性能指标提供依据，变压器测温装置的完好率对变电站安全稳定运行有着直接的影响。通过对变压器温控器实施上述改进措施后，可在现场方便地对主变压器温控器内置温度变送器进行不停电更换，提高温度测量的准确性、可靠性以及主变非电量保护的正确动作率，从而在根本上消除因为测温装置的故障造成大型电力变压器计划外停电检修，提高输变电设备的可靠性。

参考文献

[1]周璐.从故障源头排除变压器测温装置缺陷的有效措施[J].华东电力，2010，38（9）.

作者简介

罗骥，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司工程师，从事电力仪表计量工作。

刘英，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司高级技师，从事电力仪表计量工作。

张德娟，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司高级技师，从事电力仪表计量工作。

作者单位

攀枝花供电公司 四川省攀枝花市 617067endprint

摘 要

结合现场实际情况，分析监控温度异常的原因以及变压器温控器存在的缺陷，提出有效的改进措施，实现温度变送器的不停电更换。

【关键词】监控温度 缺陷 温度变送器 改进

1 引言

近年来，攀枝花供电公司多管齐下加强设备缺陷管理，二次检修人员采取多种消缺措施，但变压器测温装置的缺陷依然居高不下，特别是集控中心监控显示主变温度误差大，给运行监控带来不便，给二次检修人员也带来较大工作压力。2013年1月以来，攀枝花供电公司220kV桐子林、庄上等站主变监控温度频繁报警，二次检修人员多次到现场检查、处理。本文结合缺陷处理情况，将做进一步的分析，旨在找到彻底解决主变温控器远传温度误差大的原因，并提出可行的整改措施。

2 缺陷统计

根据攀枝花供电公司缺陷管理部门统计，变压器测温装置的缺陷占整个仪表专业缺陷很大比重，2013年测温装置缺陷由2012年的91.9%下降为72.2%，有明显改善，而监控温度异常缺陷占测温装置缺陷76%以上，2013年还呈上升趋势，缺陷明细见表1。2013年1月1日至2013年12月31日，攀枝花供电公司发生变压器测温装置缺陷共6类26次，缺陷明细见表2。

例：2012年 3月20日，运行汇报220kV桐子林变电站2号主变绕组温度远方显示超差，监控机为-37℃，温度无变化。现场检查发现绕组温控器内温度变送器无电流输出，且端子排上接入数显表的直流电流4～20mA信号接反。由于该绕组温控器的温度变送器复合在温控器内部，致使该缺陷无法及时得到处理。直至2013年8月15日，2号主变停电后缺陷才得到处理。从故障发生到缺陷消除该温控器带病运行近17个月之久。

3 监控温度异常原因分析

根据上述缺陷统计、分析，变压器远方监控温度异常的原因主要有温控器温度变送器损坏、温度信号插件损坏、两表偏差不合格、传输误差大等，2013年的数据显示温度变送器损坏占30.8%，对于内置温度变送器的温控器，一旦是温度变送器损坏就需要停电维护，这将影响公司的输变电设备可靠性指标。

变电站现场运行时，主变压器温控器安装在油箱壁上，温包位于变压器油箱顶部，温控器发生故障时必须在变压器停电后从油箱顶部取下温包才能完成，也就是说在变压器运行时无法更换。一般情况下温控器有十五年或更长的使用寿命，但是配套使用的温度变送器会因雷击、室外高温等原因随时可能出现故障或失效，导致远方监控温度异常。温度变送器有两种安装方式：

一种是组合式温控器，是将安装变压器油箱顶部的测温元件，通过三线制电缆将温度变化对应的电阻变化量传递至测控屏内的温度变送器，这种安装方式可满足国家电网440标准要求：可在主变不停电的情况下对温度变送器进行调校或更换等各种维护。

另一种是机电一体温控器，是将温度变送器复合在温控器内部，直接输出与温度值对应的（4～20）mA电流信号，供计算机监控系统和二次仪表使用，实现无人值守变电站管理。一旦温度变送器发生故障损坏，只能等待主变停电后才能从油箱顶部取下温包进行温控器更换，缺陷才得到处理。有的严重缺陷是导致主变被迫停电检修的主要原因。目前，机电一体化温控器功能强大、成套性好，它的应用已经很普遍。

4 改进措施

2013年，攀枝花供电公司主变测温装置缺陷处理26次，其中由于温度变送器故障引起监控机主变温度显示与现场温控器指示不一致的缺陷8次，有7次造成主变压器非计划停电，对输变电系统可靠性造成了一定的影响，可靠率指标下降。攀枝花供电公司主变压器有60%左右使用的是大连世有电力科技有限公司的BWY-804J（TH）油面温控器和BWR-04J（TH）绕组温控器，针对其使用情况，结合近几年对变压器测温装置的检修维护实践，创新地提出以下改进措施：

4.1 实现温度变送器在不停电条件下更换

现场检查一旦发现是温度变送器输出异常导致远方温度显示误差大的情况，可以仅更换温度变送器。绕组温控器一般有四组及以上开关接点，第三、四组接点用做高温报警和跳闸信号，第一、二组接点一般备用，那么可借用一组接点来实现拟更换的温度变送器与温控器内电流变换器之间的物理连接，只要连接可靠，不会引起误差。对于油面温控器，需要在实验室进行改装。将大连世有的BWY-804J（TH）油面温控器内置的温度变送器拆除安装在表内左下方，在原安装位置增加一组转换接点，现场运行一旦出现温度变送器损坏，即可方便更换。图1为BWR-04J（TH）绕组温控器改进后接线图，图2为BWY-804J（TH）油面温控器改进后内部结构图。

带电更换温度变送器，必须确保现场作业安全。更换温度变送器之前，需先关断温度变送器的交流电源，将温控器的风扇启停转换开关切换至手动位置，并将高温报警和跳闸信号保护压板退出。温度变送器更换好后，如监控与本体温度误差较大，需要对温控器从0-150℃每10℃刻度线进行调校。

4.2 对温控器厂家提出改进建议

国家电网440标准附录C温度计采购规范规定，温度变送器应能不停电维护。而现在很多厂家生产的油面温控器和绕组温控器，无法实现不停电维护。大连世有的BWY-804J（TH）油面温控器内置的温度变送器安装在表盘右上方，且温度变送器输入电阻连接线在表盘正下方，现场焊接线存在一定的安全风险，建议厂家将温度变送器安装在温控器的左下方，在现安装位置增加一组转换接点，以方便实现温度变送器的现场不停电更换。

5 实施效果

变压器温度测量的准确可靠对分析、判断主变压器运行状态、性能指标提供依据，变压器测温装置的完好率对变电站安全稳定运行有着直接的影响。通过对变压器温控器实施上述改进措施后，可在现场方便地对主变压器温控器内置温度变送器进行不停电更换，提高温度测量的准确性、可靠性以及主变非电量保护的正确动作率，从而在根本上消除因为测温装置的故障造成大型电力变压器计划外停电检修，提高输变电设备的可靠性。

参考文献

[1]周璐.从故障源头排除变压器测温装置缺陷的有效措施[J].华东电力，2010，38（9）.

作者简介

罗骥，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司工程师，从事电力仪表计量工作。

刘英，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司高级技师，从事电力仪表计量工作。

张德娟，女，四川省攀枝花市人，现为攀枝花供电公司高级技师，从事电力仪表计量工作。

作者单位

攀枝花供电公司 四川省攀枝花市 617067endprint