在電力系統(tǒng)中,變壓器、電抗器等大型油浸式設(shè)備是保障電力穩(wěn)定傳輸與分配的核心組件。這些設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中,內(nèi)部絕緣油會(huì)因電流通過(guò)、鐵芯損耗等因素產(chǎn)生熱量,導(dǎo)致油溫升高。若油溫過(guò)高,不僅會(huì)加速絕緣材料的老化,縮短設(shè)備使用壽命,還可能引發(fā)設(shè)備故障,甚至導(dǎo)致停電事故。油面溫度計(jì)作為監(jiān)測(cè)油浸式設(shè)備油面溫度的關(guān)鍵儀表,猶如一位忠誠(chéng)的“溫度哨兵”,實(shí)時(shí)守護(hù)著設(shè)備的安全運(yùn)行。
工作原理:精準(zhǔn)感知溫度變化
油面溫度計(jì)的工作原理基于熱脹冷縮的物理特性。其核心部件包括感溫包、毛細(xì)管和表頭。感溫包通常由不銹鋼等耐腐蝕、導(dǎo)熱性良好的材料制成,內(nèi)部充注感溫介質(zhì)(如酒精、甲苯等)。當(dāng)感溫包與油面接觸時(shí),油溫的變化會(huì)引起感溫介質(zhì)體積的膨脹或收縮。
這種體積變化通過(guò)與之相連的毛細(xì)管傳遞到表頭的彈性元件(如波紋管或彈簧管)上。彈性元件在介質(zhì)壓力的作用下發(fā)生形變,再通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如連桿、齒輪等)帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng),從而在表盤(pán)上顯示出相應(yīng)的溫度值。部分先進(jìn)的油面溫度計(jì)還配備了電接點(diǎn)裝置,當(dāng)油溫達(dá)到預(yù)設(shè)的報(bào)警或跳閘溫度時(shí),電接點(diǎn)會(huì)閉合或斷開(kāi),發(fā)出電信號(hào),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)保護(hù)。
結(jié)構(gòu)組成:各司其職的精密部件
油面溫度計(jì)主要由感溫包、毛細(xì)管、表頭和安裝附件等部分組成。
感溫包:作為直接感受油溫的部件,感溫包通常安裝在設(shè)備油面的上方,確保能夠準(zhǔn)確測(cè)量油面的實(shí)際溫度。其形狀和尺寸會(huì)根據(jù)設(shè)備的安裝空間和測(cè)量要求進(jìn)行設(shè)計(jì),常見(jiàn)的有球形、圓柱形等。
毛細(xì)管:毛細(xì)管是連接感溫包和表頭的細(xì)長(zhǎng)管道,內(nèi)部充滿感溫介質(zhì)。它的作用是將感溫包內(nèi)介質(zhì)的壓力變化傳遞到表頭。毛細(xì)管的長(zhǎng)度和內(nèi)徑會(huì)影響溫度計(jì)的響應(yīng)時(shí)間和測(cè)量精度,一般根據(jù)設(shè)備的布局和測(cè)量要求進(jìn)行選擇。
表頭:表頭是溫度計(jì)的顯示部分,通常由表盤(pán)、指針、彈性元件和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。表盤(pán)上刻有溫度刻度,指針在彈性元件的帶動(dòng)下指示當(dāng)前的油溫值。部分表頭還具有防護(hù)外殼,以防止外界環(huán)境對(duì)內(nèi)部元件的損壞。
安裝附件:安裝附件包括安裝法蘭、密封墊片等,用于將油面溫度計(jì)牢固地安裝在設(shè)備上,并確保密封良好,防止油液泄漏。
性能特點(diǎn):適應(yīng)復(fù)雜工況的可靠保障
油面溫度計(jì)具備一系列適應(yīng)復(fù)雜工況的性能特點(diǎn),為電力設(shè)備的安全運(yùn)行提供了可靠保障。
高精度測(cè)量:采用高精度的感溫元件和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),能夠準(zhǔn)確測(cè)量油面溫度,測(cè)量誤差通常在±1℃以內(nèi),滿足電力設(shè)備對(duì)溫度監(jiān)測(cè)的嚴(yán)格要求。
良好的穩(wěn)定性:感溫介質(zhì)和彈性元件經(jīng)過(guò)特殊處理,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性,能夠在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中保持測(cè)量精度,減少維護(hù)成本。
耐腐蝕性:感溫包和安裝附件通常采用不銹鋼等耐腐蝕材料制成,能夠抵抗絕緣油和外界環(huán)境的腐蝕,延長(zhǎng)溫度計(jì)的使用壽命。
快速響應(yīng):毛細(xì)管的設(shè)計(jì)和感溫介質(zhì)的特性使得溫度計(jì)能夠快速響應(yīng)油溫的變化,及時(shí)反映出設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),為設(shè)備的保護(hù)和控制提供及時(shí)的信息。
應(yīng)用場(chǎng)景:電力設(shè)備的“健康衛(wèi)士”
油面溫度計(jì)廣泛應(yīng)用于各類油浸式電力設(shè)備中,是保障設(shè)備安全運(yùn)行的重要監(jiān)測(cè)工具。
變壓器:變壓器是電力系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備之一,其運(yùn)行溫度直接影響絕緣性能和使用壽命。油面溫度計(jì)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)變壓器油面的溫度,當(dāng)油溫過(guò)高時(shí),及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),提醒運(yùn)維人員采取措施,如降低負(fù)荷、啟動(dòng)冷卻裝置等,防止變壓器因過(guò)熱而損壞。
電抗器:電抗器在電力系統(tǒng)中用于限制短路電流、濾波等。在運(yùn)行過(guò)程中,電抗器也會(huì)產(chǎn)生熱量,導(dǎo)致油溫升高。油面溫度計(jì)可以監(jiān)測(cè)電抗器的油溫,確保其在安全溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。
互感器:油浸式互感器的絕緣性能同樣受溫度影響較大。通過(guò)安裝油面溫度計(jì),可以實(shí)時(shí)掌握互感器的油溫情況,保障其測(cè)量精度和運(yùn)行可靠性。
維護(hù)與校準(zhǔn):確保測(cè)量準(zhǔn)確的關(guān)鍵
為了確保油面溫度計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確性和可靠性,定期的維護(hù)與校準(zhǔn)是不可少的。
日常維護(hù):定期檢查溫度計(jì)的外觀是否完好,有無(wú)破損、泄漏等情況;檢查安裝是否牢固,密封是否良好;清潔表頭表面,確保指針轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,讀數(shù)清晰。
定期校準(zhǔn):根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備要求,定期對(duì)油面溫度計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)可以使用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)進(jìn)行比對(duì),調(diào)整溫度計(jì)的示值誤差,確保其測(cè)量精度符合要求。
故障處理:當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)出現(xiàn)故障時(shí),如指針卡死、示值異常等,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行排查和處理。對(duì)于無(wú)法修復(fù)的溫度計(jì),應(yīng)及時(shí)更換,以保證設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè)不中斷。
油面溫度計(jì)作為電力設(shè)備安全運(yùn)行的重要監(jiān)測(cè)儀表,以其精準(zhǔn)的測(cè)量、可靠的性能和廣泛的應(yīng)用,為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力支持。在電力行業(yè)不斷發(fā)展的今天,加強(qiáng)對(duì)油面溫度計(jì)的研究和應(yīng)用,提高其測(cè)量精度和可靠性,對(duì)于保障電力設(shè)備的安全運(yùn)行、提高電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量具有重要意義。
2025中國(guó)鄭州衡器與計(jì)量技術(shù)設(shè)備展覽會(huì)
展會(huì)城市:鄭州市展會(huì)時(shí)間:2025-11-07