分析油浸式变压器指针温度计不规范试验方法

作者/张敏、李萌，国网山东省电力公司德州供电公司

分析油浸式变压器指针温度计不规范试验方法

作者/张敏、李萌，国网山东省电力公司德州供电公司

在日常的工作中，以油浸式变压器指针温度计准确定值为基础的温度保护系统与变压器安全稳定运行有着密不可分的关系。基于此，本文重点分析了手拨法、区间法、定值手拨法以及人工升温法四种油浸式变压器指针温度计的常用试验方法及其误差产生原因，其后将上述方法的数据进行对比，并提出了改善不规范试验情况的对策。

油浸式变压器指针温度计；手拨法；区间法

引言

日常使用的手拨法等试验方法都或多或少地存在着不规范现象，使得实验结果易产生误差。所以，有必要对油浸式变压器指针温度计不规范的试验方法进行分析研究。

1.常用试验方法及其不规范原因

■1.1 手拨法

手拨法即用手指对变压器温度计的指针进行外力控制并直接拨动至开关接点的方法，这种方法的定值常与预设值产生误差，其不规范主要表现在以下两个方面：第一，由于手拨法使用人力强制对指针产生作用，在这一过程中温度计内部的感温介质膨胀驱动装置没有产生任何作用，因此手拨试验法所得数据结果也就缺乏温度计自身温度响应能力的参与，与温度计的实际工作机制不相符，故实验结果易存在误差；第二，手拨法具有一定的主观性，会受到不同试验人员的拨动速度、拨动力度以及个人拨动习惯影响，此为应用手拨试验法不规范的主要原因[1]。

■1.2 区间法

区间法即将变压器温度计放入高于和低于预设值的区间温度环境内，监测其是否存在开关保护动作的方法。举个例子：将变压器的开关保护温度值预设为100℃，先将其温度计放入97℃的恒温槽中，待温度计稳定后试验开关应没有保护动作；再将温度计放入103℃的恒温槽中，待温度计稳定后试验开关应产生开关保护。若符合以上两点，则此变压器温度计为合格产品，反之即为不合格产品。

在日常工作中，这方法也存在不规范问题，其主要原因有三点：第一，区间法的试验结果只适用于一个温度区间（如97℃～103℃），不能精准地判定出温度计的开关动作接点，所以在试验合格后依然存在较小误差；第二，区间法若检验一台配备有4个控制开关的变压器指针温度计，则需要8台甚至更多的恒温槽，使得试验过程所需人员工作量，且校准时间长，易出现操作和检验误差；第三，在区间法的试验过程中，试验区中区间最高值过高而产生的温度过冲、人员操作中的抖动等情况都会对实际试验结果造成影响。

■1.3 人工升温法

人工升温法也可叫做电加热法，工作人员通过电力加热设备进行手动控制，逐步试验出所测温度计的开关接点，再将试验结果与预设值相比，若相同则视为合格，反之视为不合格。举个例子，工作人员要测定某一变压器指针温度计是否合格，可将此温度计插入恒温槽内等待试验。之后打开恒温槽的电力温控装置，按每分钟1℃的设定频率转动旋钮，使被检测温度计所处环境温度逐渐上升。在温度上升至98℃时，该温度计产生了开关动作，所以测得其接点为98℃，与100℃预设值存在2℃的开关接点误差，视为不合格产品。这方法的不规范情况有三个原因：第一，人工升温法是人工控制温度变化而非匀速升温，难免存在一定误差；第二，该方法的数据读取由人工完成，温度变化缺乏同步性；第三，受工作人员的主观影响较大，所以其所得试验数据存在误差时无法进行完全相同的试验操作过程重现[2]。

■1.4 定值手拨法

与普通的手拨法不同，定值手拨法直接拨动定值开关而不是温度计的指针，具体做法是将被测的温度计放入与开关预设值相同温度（100℃）的恒温槽中，等待温度计稳定后用手向上拨动开关，待温度计保护动作出现后，立即停止拨动动作，此时开关所在刻度位置温度与恒温槽预设温度之间的差值即此温度计的开关接点误差。操作中定值手拨法的不规范原因主要有以下三个方面：

第一，虽然这种方法中重视到了温度计内部感温装置的应用，但未对温度计热响应过快而产生的温度滞后误差做出考虑；第二，受操作手法、力度以及速度等主观因素影响，试验人员很可能在温度计保护动作产生后没有立即停止拨动，从而造成一定的试验结果误差；第三，在试验装设有多个开关的变压器指针温度计时，需要进行多次试验，但人工操作的流程不能做到完全相同，导致难以对其试验过程以及数据结果进行科学的整理和复检。

2.试验方法不规范情况的比较及对策

■2.1 油浸式变压器指针温度计各试验方法的误差比较

设温度计的开关接点设为ΔTL、恒温槽温度滞后设为ΔTS、温度计开关设定的误差设为ΔTt、升温法的试验结果设为ΔT升，通过公式对四种试验方法进行计算比较（如表1）。从中可以看出，影响手拨法的因素有很多，这种方法出现不规范情况的可能性很大；定值手拨法和区间法受影响因素相对较少，所以这两种方法的误判概率也相对较小。

表1 油浸式变压器指针温度计各个试验方法误差比较

■2.2 减少试验误差的对策

对于以上四种方法运用不规范而产生的实验误差，可应用接点动作误差检测装置进行解决。该装置配备有1℃/分的匀速加温功能，填补了人工加温工作中存在的缺陷，同时此装置还能实时自动读取各个时期的温度数据，并进行整合筛选，快速得出最终的温度计开关接点数值，加强了温度计定值试验的准确性和高效性，同时有效杜绝了人工操作在试验全程产生的外力干扰，对促进变压器温度保护系统有效运行有着重要意义。

3.总结

总而言之，对变压器指针温度计的不规范试验方法进行分析研究，能有效减少试验误差，提高试验的精准性。由上文可知，通过对手拨法、区间法等试验方法的分析研究，全面了解造成不规范试验的试验不可复检、人工操作不稳定等原因，从而比较出各个方法的在实际应用中的误判概率。基于此，提出应用接点动作误差检测装置辅助人工操作，有效提高了试验的质量和效率，为日后变压器温度计的试验方法改良做出了贡献。

* [1]蔡之文,徐春,刘逸松,邓华,刘云磊,徐行. 变压器指针温度计定值试验误区剖析[J].变压器,2017,54(07):46-48.

* [2]申莉,陕华平. 环境温度变化对指针温度计准确度影响的鉴别方法[J]. 变压器,2011,48(05):49-51.