JB/T 7631-94 《變壓器用電阻溫度計(jì)》是機(jī)械工業(yè)部94年頒布專(zhuān)門(mén)對(duì)干式變壓器用溫度計(jì)、溫控器的標(biāo)準(zhǔn)，其中包含GB/T13926-92《工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制裝置的電磁兼容性要求》；而TTC系列溫控器則通過(guò)了最新的GB/T 17626-1998 《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)》標(biāo)準(zhǔn)（等同IEC61000-4:1995）。

1、工作原理

1.1. 電路原理框圖

Pt100及PTC測(cè)溫原理：

  Pt100的測(cè)溫原理是其測(cè)溫體的電阻阻值隨環(huán)境溫度的變化而呈近似線(xiàn)性變化，其電阻—溫度變化曲線(xiàn)如右圖所示：

  由圖中可看出，Pt100鉑電阻阻值隨溫度升高而增大，且基本呈線(xiàn)性變化。溫控器就是利用鉑電阻的這一特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器進(jìn)行全程測(cè)溫的。溫控器所顯示的溫度值就是通過(guò)Pt100鉑電阻測(cè)得的。

  由于鉑電阻的重復(fù)性好，阻值與溫度值是一一對(duì)應(yīng)的，通過(guò)它可測(cè)量任何一點(diǎn)的溫度值，測(cè)量精度一般達(dá)0.5級(jí)。

Pt100測(cè)溫精度保證：

  Pt100的測(cè)溫方式：可分為兩線(xiàn)制、三線(xiàn)制及四線(xiàn)制的接線(xiàn)方式。一般工業(yè)控制的溫度測(cè)量采用三線(xiàn)制?？梢缘窒捎趯?dǎo)線(xiàn)電阻的引入而引起的測(cè)溫誤差。

  舉例說(shuō)明：放大電路為電橋電路，在產(chǎn)品生產(chǎn)調(diào)試時(shí)在短線(xiàn)上進(jìn)行的，而在實(shí)際應(yīng)用中，接入傳感線(xiàn)線(xiàn)后，由于傳感線(xiàn)都有一定電阻，引起誤差。

  雖然Pt100電阻—溫度曲線(xiàn)接近線(xiàn)性，但還不是理想的線(xiàn)性。我公司溫控產(chǎn)品通過(guò)把0-200℃的Pt100電阻—溫度曲線(xiàn)分段成5段，在每一段曲線(xiàn)中用直線(xiàn)擬合曲線(xiàn)，使測(cè)溫精度更高。

  PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻是TTC-300系列變壓器溫度控制上使用的另一種溫度傳感器。PTC熱敏電阻是由以鈦酸鋇為基，通過(guò)摻雜多晶陶瓷材料來(lái)制造出不同動(dòng)作溫度點(diǎn)的PTC。

  它的特性與上面所提到的鉑電阻不同，PTC的電阻值在動(dòng)作溫度點(diǎn)附近有一個(gè)較大的突變，其電阻—溫度曲線(xiàn)如下圖所示。

  從曲線(xiàn)上可以看出，在較低溫度時(shí)PTC電阻值隨溫度變化不大，當(dāng)溫度上升動(dòng)作溫度時(shí)，PTC的電阻值隨溫度升高幾乎呈階躍式的增高。PTC的測(cè)溫原理是：通過(guò)捕捉PTC電阻的突變點(diǎn)，來(lái)判斷被測(cè)溫度是否達(dá)到該溫度值。

  因此PTC只能測(cè)量一點(diǎn)的溫度值，而無(wú)法全程測(cè)溫。我公司產(chǎn)品就利用這一特性對(duì)變壓器的超溫報(bào)警和超溫跳閘進(jìn)行控制，

TTC測(cè)溫原理

  溫控器通過(guò)內(nèi)部電路采集PTC和Pt100的溫度信號(hào)，通過(guò)邏輯判斷來(lái)確定是否發(fā)出超溫報(bào)警和超溫跳閘信號(hào)。通過(guò)這雙重保護(hù)，有效的防止了溫控器不動(dòng)作或誤動(dòng)作現(xiàn)象。

2．工作原理框圖

  如圖一所示，變壓器繞組(A、B、C)及鐵心(D)溫度是通過(guò)Pt100和PTC采集的。溫度的變化引起它們阻值的變化。溫控器通過(guò)把該阻值轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再通過(guò)濾波、A/D轉(zhuǎn)換等電路和一系列算法算出它所反映的溫度值，并根據(jù)這兩路溫度信號(hào)，一方面通過(guò)面板顯示其通道號(hào)及其溫度值。

  另一方面通過(guò)邏輯算法，當(dāng)該溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，發(fā)出相應(yīng)的控制輸出，指令風(fēng)機(jī)啟停、報(bào)警或跳閘等。用戶(hù)可通過(guò)面板按鍵設(shè)定具體的風(fēng)機(jī)啟停、鐵心報(bào)警等系統(tǒng)參數(shù)值。另外，通過(guò)系統(tǒng)檢測(cè)，當(dāng)傳感器故障或溫控器內(nèi)部硬件故障時(shí)則發(fā)出聲光報(bào)警及故障信號(hào)。