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绕组温升测试是电气设备研发、生产和质量检验中的关键环节,主要用于评估设备在额定工况下绕组温度的变化情况。随着电力设备向高效化、集成化方向发展,绕组温升不仅直接影响设备性能,还与绝缘材料寿命、运行安全性密切相关。本文从检测原理、适用范围、核心项目、标准规范及方法仪器等方面,系统阐述绕组温升测试的技术要点。
绕组温升测试广泛适用于各类含绕组的电气设备,包括但不限于以下领域:
该测试尤其适用于高功率密度设备,因其散热条件苛刻,温升超标可能导致绝缘层加速老化甚至短路风险。
绕组温升测试的核心项目主要包括以下三类:
国际及国内标准体系对绕组温升测试方法有明确规定,主要标准包括:
电阻法(直接测量法) 原理:利用金属导体电阻随温度变化的特性(铜绕组温度系数为0.00393/℃),通过测量冷态与热态电阻差值计算平均温升。 仪器:
热电偶法(接触式测温) 原理:在绕组表面或内部预埋T型/K型热电偶,实时监测局部温度。适用于验证有限元热仿真模型的准确性。 仪器:
红外热成像法(非接触式) 原理:通过红外热像仪捕捉设备运行时的表面温度分布,特别适用于无法直接接触的高压绕组检测。 仪器:
光纤光栅测温法 创新技术:将光纤传感器嵌入绕组内部,实现分布式温度监测。相比传统方法,具有抗电磁干扰、多点同步测量的优势。
关键控制点:
随着第三代宽禁带半导体器件的普及,设备开关频率提升导致绕组涡流损耗增加,这对温升测试提出了更高要求。未来发展方向包括:
绕组温升测试作为电气设备可靠性验证的核心手段,其科学性与准确性直接影响产品质量与市场竞争力。从标准体系的完善到新型检测技术的应用,该领域持续推动着电力设备向高效、安全、长寿命方向演进。企业需根据产品特性合理选择检测方法,并结合数字化工具提升测试效率,以应对日益严苛的行业标准与用户需求。
ANSI/IEEE 1538:2000 充液变压器的最大绕组温升的测定指南
T/CAB 0146-2022 家用和类似用途电器的安全 绕组温升测试方法
IEEE C57.115:1991 额定容量大于100MVA(绕组温升65℃)的矿物油浸式电力变压器加载指南
IEEE 1538:2000 液体填充变压器的最大绕组温度升高的测定指南
JB/T 8450-2016 变压器用绕组温控器
1.测试对象的确认和准备
确定需要测试的对象,并进行初步的检查和准备工作。
如果测试需要采样,需要确认样品寄送或上门采样的具体安排。
2.实验方案的验证
根据测试目的和要求制定实验方案,并与委托方进行确认和协商。
验证实验方案的可行性和有效性,以确保测试结果的准确性和可靠性。
3.委托书的签订和费用支付
双方签订委托书,明确测试内容、标准、报告格