變壓器的使用壽命取決于其絕緣材料的老化程度，而繞組溫度(尤其是其熱部分的溫度)對(duì)絕緣材料的老化起決定作用。所以，大、中型變壓器都配備了繞組溫度監(jiān)測(cè)裝置，即變壓器繞組溫度計(jì)。

    變壓器繞組的發(fā)熱是由變壓器的負(fù)載損耗產(chǎn)生的。由負(fù)載損耗P=Ir公式可知，繞組的發(fā)熱是和變壓器電流的平方成正比的。由于變壓器繞組是浸在絕緣油中的，因此，繞組溫度計(jì)是在一個(gè)油溫計(jì)的基礎(chǔ)上，配備一臺(tái)電流匹配器和一個(gè)電熱元件，其原理圖如下所示。溫度計(jì)的傳感器即溫包插在變壓器油箱頂層的油孔內(nèi)。當(dāng)變壓器負(fù)載為零時(shí)，繞組不發(fā)熱，故溫度計(jì)讀數(shù)為變壓器油的溫度；當(dāng)變壓器帶上負(fù)載后，通過(guò)電流互感器輸出的與負(fù)載成正比的電流，經(jīng)電流匹配器調(diào)整后流經(jīng)嵌裝在波紋管內(nèi)的電熱元件，使電熱元件發(fā)熱。電熱元件所產(chǎn)生的熱量，使彈性元件的位移量增大。由于彈性元件的位移量是由變壓器頂層油溫和變壓器負(fù)載電流決定的，因此在設(shè)計(jì)繞組溫度計(jì)時(shí)，考慮了流經(jīng)電熱元件的電流(匹配器的二次電流)所產(chǎn)生的溫度指示增量，它近似于變壓器被測(cè)繞組對(duì)油的溫升。這樣，繞組溫度計(jì)指示的溫度是變壓器頂層油溫與繞組對(duì)油的溫升之和，它反映了被測(cè)變壓器繞組的熱部分溫度。

    溫度計(jì)座即油孔呈筒形焊接在變壓器油箱頂部，與變壓器油系統(tǒng)是隔離的，但導(dǎo)熱。使用時(shí)先在溫度計(jì)座內(nèi)注滿感溫油再插入溫包，然后取出溫包，抽吸小量感溫油后(確保溫包全桿長(zhǎng)的95%能浸在油中即可)，再放回溫包并將螺紋固定。目的是使溫度計(jì)座內(nèi)的感溫油有膨脹空間，并保證溫度計(jì)座的熱傳導(dǎo)良好，確保測(cè)溫準(zhǔn)確。

    另外，電流匹配器是一種電流變換裝置，它的作用是為繞組溫度計(jì)提供電源。其電氣原理是由電流互感器輸入的電流，經(jīng)電流匹配器變換后，向繞組溫度計(jì)內(nèi)部的電熱元件提供一個(gè)可調(diào)電流，從而達(dá)到模擬變壓器繞組熱部分溫度的目的。電流匹配器可進(jìn)行粗調(diào)(調(diào)整線端K，即變化)和微調(diào)(調(diào)整電位器W，即與電熱元件的分流比)。在整套的測(cè)量設(shè)備中，電熱元件是該設(shè)備的核心元件，因?yàn)樗陌l(fā)熱特性能否真實(shí)地反映變壓器繞組的發(fā)熱特性將直接影響測(cè)量結(jié)果。