石懷莉

（國網甘肅省電力公司檢修公司，甘肅 蘭州 730050）

淺談變壓器溫度控制器的校驗與檢定

Calibration and verif cation of transformer temperature controller

石懷莉

（國網甘肅省電力公司檢修公司，甘肅 蘭州 730050）

壓力式溫度控制器被廣泛應用于石油、鐵路、電力、醫(yī)院、廠礦等。一塊合格的變壓器溫度控制器對電力變壓器的健康狀態(tài)起著監(jiān)控作用，它的指示正確與否、誤差的精度、回程誤差的范圍等都是判斷該表計是否正常工作的依據(jù)。故變壓器溫度控制器的檢定和校驗也就顯的尤為重要。

壓力式溫度控制器；校驗；檢定

壓力是電力生產中的一個重要過程參量。壓力測量儀表是電力生產中不可缺少的運行監(jiān)視和過程控制儀表，對電力生產及安全經濟運行起著重要作用。因此，壓力式溫控器檢定數(shù)據(jù)的正確與否直接關系著電力變壓器冷卻系統(tǒng)的啟動與退出。同時，與繼電保護有著密不可分的聯(lián)系，監(jiān)測電力變壓器油溫達80 ℃時跳閘。

1 溫控器的概述及工作原理

1.1 溫控器的概述

彈性式壓力儀表是目前工程應用最為廣泛的測壓儀表。它的主要特點是結構簡單，測量范圍廣，指示直觀，使用維護方便，價格低廉，操作安全可靠，在電力系統(tǒng)測量中占有重要的位置。以下以BWY（WTYK）-803、802系列為例說明。

這種彈性式壓力儀表溫控器主要應用于對1 000 KVA及以上的大型變壓器的油溫檢測，當然，也同樣適用于除此之外的一些設備的溫度監(jiān)測和控制。

1.2 溫控器的工作原理

壓力式溫度控制器的組成部件為：彈性元件、毛細管、溫包以及微動開關。其工作原理是，如果檢測的溫度發(fā)生變化，液體必然會產生膨脹或者是收縮，那么，溫包內的物質體積也就會產生相應的變化，這個線性體積變化就會借助毛細管傳遞到彈性元件上，從而會使其產生位移變化，這個變化經過放大標出被測試的溫度，從而帶動微開關，通過開、關控制冷卻系統(tǒng)啟動或者關閉。

BWY（WTYK）-802A803A溫控器的主要技術為復合傳感，也就是儀表溫包促使彈性元件變化的同時，輸出PT100熱電阻信號，這個信號的傳輸距離為數(shù)百米，使控制室可以接收，也能夠經過XMT數(shù)字顯示的溫控儀控制變壓器的油溫。這些信號經數(shù)顯儀表進行PT100鉑電阻信號轉變?yōu)橹绷鳂藴市盘枺?~5）V、（1~5）V或（4~20）mA，傳輸給計算機，進行聯(lián)網處理。

該溫控器具有良好的防護性能，能在戶外條件下長期正常工作，儀表內部裝有二組或三組大容量控溫開關，可分別用于變壓器冷卻系統(tǒng)的啟動、關閉和報警，同時能將溫度信號遠傳至控制中心，同步顯示變壓器油溫。

2 計量性能及技術指標

2.1 計量性能要求

（1）示值誤差的要求。溫度計顯示的數(shù)值允許有誤差，但是誤差和準確程度的級別對應關系應該符合規(guī)定。

（2）設定點誤差的標準。對于溫度計的電接點允許誤差的最大值應該小于示值的1.5倍。

（3）切換差的標準。對于電接點的溫度計切換差應該小于示值所允許誤差絕度值的1.5倍。

（4）報警設定點誤差標準。電接點壓力式溫度計報警設定的誤差小于示值所允許的最大值的1.5倍。

3 壓力式溫度控制器的檢定

3.1 檢定條件

（1）標準器：承擔溫度測定溫度計的標準器根據(jù)實際的測量范圍可以選用二等標準水銀溫度計，或者標準的汞基溫度計，當然其他符合標準的標準器也可。

（2）與溫控器相適應的配套設備：恒溫槽技術性能見規(guī)程規(guī)定?，F(xiàn)場采用PRT—01B制冷恒溫槽。500V的絕緣電阻表。選用ZC—25型絕緣電阻表。

3.2 溫控器的工作環(huán)境條件

（1）檢定環(huán)境溫度在15 ～35 ℃之間；濕度小于85%RH。

（2）這些設備的工作環(huán)境條件應該符合其良好運行的要求。

4 溫控器的校驗及檢定方法

4.1 校驗方法

（1）外觀檢查。用目力檢查溫度計的外殼應完好,玻璃表盤無破損。標志齊全,各外露部件不應松動,破損。

（2）絕緣電阻的檢測。用直流電壓是500 V的絕緣電阻表分別測量輸出端子，輸出與接地端子的絕緣電阻，符合大于20 M的標準。

（3）示值誤差的檢測。將溫度計表頭進行檢測臺垂直固定，在檢測時要把溫包全部沒入恒溫槽，引長管的1/3～2/3應浸入槽中，表頭和溫包之間保持小于1 m的高度差，對于第一次接受檢測的溫度計，檢測的各個點應該包含整個測量范圍，即溫度計最大值和最小值，在最大值和最小值之間至少要測量4個點。如果溫度計具有0 ℃點，那么這個點就必須要檢測。對于溫度計的檢測應該測量兩次，分別為從小到大逐點進行，和從大到小溫度逐點進行。但是如果僅僅是測量最大、最小值只測定一次即可。對于讀數(shù)的要求是，視線和表盤垂直，如果借助放大鏡，眼睛必須從放大鏡中心觀察。檢測讀數(shù)要估計到分值的小數(shù)點后一位。

（4）指針移動平穩(wěn)性、回差、重復性的檢測。對于指針移動的平穩(wěn)性、回差的檢測可與示值一起進行。在檢測示值時同時觀察溫度指針的移動平穩(wěn)情況，溫度上升、下降的變化指針移動應符合規(guī)定。對于同一溫度檢測點，正反檢測時讀數(shù)的誤差絕對值是溫度計的回差。在進行示值檢測時，順向和反向過程中，每個檢測點要進行多次檢測，記錄并計算同一順序檢測中示值的最大差值的絕對值，這個就是溫度計的重復性。

（5）設定點誤差、切換差和報警設定點誤差。第一次對溫度計檢測時，至少應該測定三個點，并且這三個點在標度線上要分布均勻。以后的溫度計檢測除去測定最大值和最小值，可以只測定一個點，這個點應該在長度標線上；在測定時，把被測溫度計的溫包和標準溫度計同時放置于恒溫槽中，同時連接被測溫度計端子于信號電路中。這時慢慢改變恒溫槽的溫度，溫度變化速度小于1 ℃/min，在檢測中對于信號電路進行接通、斷開的切換，在切換動作瞬間記錄標準溫度計的讀數(shù)，此時的數(shù)值就是被測接點的順向切換值會反向切換值。

此時計算順向切換值和反向切換值的平均數(shù)，這個平均數(shù)為切換中值。切換中值和被測溫度計指針顯示的溫度計數(shù)的差就是設定點誤差。這個誤差應該處于檢測誤差允許的范圍內。上、下切換值的差的絕對值就是切換差。如果設定點的誤差和切換差是同一數(shù)值，就應該采取閉合、斷開模式測定兩次。

如果客戶要求，電接點完全補償式液體壓力溫度計可以僅進行報警設定點誤差的檢測，也就是之前表述的正向上切換值和反向下切換值檢測。這兩個切換值和溫度計設定指針所示的溫度差就是報警設定誤差。

4.2 對于檢定結果的處理

（1）如果標準器是二等標準水銀溫度計或者標準汞基溫度計時，被測溫度計的顯示溫差遵照式（1）來計算：式中：y—被撿溫度計示值誤差，℃；

t—被撿溫度計示值，℃；

t'—標準器示值，℃；

A—標準器修正值，℃。

（2）檢測完成后，合格的出具檢定證書，不合格的出具結果通知書，并且要在通知中告知不合格的方面。

4.3 檢定周期

要根據(jù)實際情況確定檢測的周期，一般情況下檢測周期不能超過一年。

5 小結

對溫控器的校驗和檢定應嚴格遵守《中華人民共和國計量檢定規(guī)程》壓力式溫度計的檢定方法，保證其精度和準確度的要求。鑒于溫控器在現(xiàn)場的實際應用，因每臺主變安裝個數(shù)不少于1塊。當每臺主變安裝的個數(shù)超過2塊時，因安裝部位的不同，陰面與陽面的不同等外在環(huán)境的不一致造成兩塊表計的差別較大。為此需要在制造時消除和減少外在因素對其的影響，這也需要專家和經驗豐富的維護人員有待解決的問題。

[1] 電力工業(yè)部計量檢定人員培訓考核教材.

[2] 中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程.

[3] 電測儀表.

(P-03)

TM406

1009-797X (2015) 24-0169-03

A

10.13520/j.cnki.rpte.2015.24.069

石懷莉（1972-），女，大學本科，工程師，畢業(yè)于蘭州理工大學，研究方向為變壓器溫度控制器的檢定和校驗對變圧器的影響。

2015-11-27