一種可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集單元、接地銅排引線、電流變送器、處理器、顯示器單元、報警系統(tǒng)，其特征在于，所述采集單元為防寒傳感器，防寒傳感器由傳感器外殼、加熱單元、電子器件、密封膠、引線及供熱電源組成，傳感器外殼由金屬質(zhì)地構(gòu)成，電子器件安放在傳感器內(nèi)部中間，包括電流變送器，電子器件外圍布置一層或幾層由熱電阻構(gòu)成的加熱網(wǎng)構(gòu)成的加熱單元，加熱單元的供電通過引線引出傳感器外殼并連接對應(yīng)的加熱系統(tǒng)供熱電源，在加熱單元與電子器件之間及加熱單元與傳感器外殼之間，填滿密封膠。本發(fā)明在線監(jiān)測系統(tǒng)可以在極端低溫氣候下安全、可靠運行，其運行環(huán)境溫度可達-55℃。
【專利說明】一種可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輸變電設(shè)備中變壓器智能檢測領(lǐng)域，具體涉及一種可以在極端低溫的環(huán)境下，能夠?qū)崟r準確的對處于極端低溫環(huán)境下運行的變壓器的鐵心節(jié)點電流進行監(jiān)測與分析的在線監(jiān)測系統(tǒng)，并能夠及時對已經(jīng)發(fā)生的故障進行報警，從而提高極端低溫環(huán)境下變壓器的安全穩(wěn)定運行。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著社會的發(fā)展，我國電力行業(yè)智能化電網(wǎng)建設(shè)得到很大的提高，但由于我國地區(qū)廣闊，不同地區(qū)間的氣候差異較大，尤其極端低溫下，現(xiàn)有主流輸電線路在線監(jiān)測裝置，由于電子元件在極端環(huán)境下的可靠性極低，不能滿足極寒地區(qū)天氣條件下的運行監(jiān)測要求，如電池內(nèi)耗增大，儲能效率急劇下降；電子元器件物理屬性變化導致電路無法工作；絕緣材料、焊接劑性能下降導致的機械故障等，難以在極寒氣候條件下長期穩(wěn)定工作。在極端低溫下，除了表征輸變電設(shè)備絕緣的狀態(tài)參數(shù)可能發(fā)生變化之外，各類狀態(tài)檢測裝置在極端低溫下的診斷方法和對關(guān)鍵參數(shù)的閾值也會發(fā)生一定的改變，在極端低溫下各類狀態(tài)檢測裝置的可靠性也會受到極大的考驗。在現(xiàn)今的變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)中，尚未有產(chǎn)品與技術(shù)可以克服在線監(jiān)測系統(tǒng)傳感器的低溫失效問題。
[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，以滿足實際應(yīng)用需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明一種可以在極端低溫環(huán)境下可以安全可靠地使用的變壓器鐵心接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集單元、接地銅排引線、電流變送器、處理器、顯示器單元、報警系統(tǒng)，其特征在于，在變壓器鐵心接地點的銅排上設(shè)有接地銅排引線，接地銅排引線連接至采集單元，鐵心泄露電流從接地銅排引線流到采集單元的輸入單元中，經(jīng)由采集單元的電流變送器將信號傳送到處理器中，經(jīng)處理器判斷并將檢測結(jié)果發(fā)送至顯示器單元顯示，若鐵心泄露電流超出預設(shè)的報警門檻，則報警系統(tǒng)會發(fā)出報警；
所述采集單元為防寒傳感器，防寒傳感器由傳感器外殼、加熱單元、電子器件、密封膠、引線及供熱電源組成，傳感器外殼由金屬質(zhì)地構(gòu)成，電子器件安放在傳感器內(nèi)部中間，包括電流變送器，電子器件外圍布置一層或幾層由熱電阻構(gòu)成的加熱網(wǎng)構(gòu)成的加熱單元，加熱單元的供電通過引線引出傳感器外殼并連接對應(yīng)的加熱系統(tǒng)供熱電源，加熱單元用于對防寒傳感器內(nèi)部進行加熱，在極寒天氣防止傳感器內(nèi)部電子器件受寒冷影響失效，在加熱單元與電子器件之間及加熱單元與傳感器外殼之間，填滿密封膠。
[0006]如上所述的可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，加熱單元與電子器件要保持一定的距離并在兩部件之間要有足夠量的密封膠。
[0007]如上所述的可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，密封膠采用具有絕緣與隔熱功能的材料，例如環(huán)氧樹脂、軍用密封膠。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明基于傳統(tǒng)在線監(jiān)測系統(tǒng)原理，根據(jù)發(fā)明創(chuàng)新得到一種可以在極端低溫氣候下可以安全、可靠的使用的鐵心接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其性能安全可靠，運行環(huán)境溫度可達-55 °C。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明在線監(jiān)測系統(tǒng)的工作流圖。
[0010]圖2為本發(fā)明防寒傳感器結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0011]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣在本申請所列權(quán)利要求書限定范圍之內(nèi)。
[0012]附圖中的符號說明:1 一傳感器外殼、2—密封膠、3—加熱單元、4一電子器件、5—引線、6—供熱電源。
[0013]本發(fā)明的整體思路為，在變壓器鐵心接地銅排處用引線連接本系統(tǒng)的防寒傳感器，系統(tǒng)可以監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的大小來監(jiān)測并判斷變壓器的狀態(tài)。在傳感器的保護方面，使用良好密封的金屬外殼保護傳感器不會在磕碰、振動、墜落等情況下?lián)p毀亦可起到防潮防腐蝕等作用。傳感器的電子器件使用軍品級電子器件從而提高傳感器電子器件本身在極寒天氣中的穩(wěn)定性，傳感器內(nèi)部加設(shè)加熱單元，其傳感器關(guān)鍵電子器件在傳感器中心位置，并在傳感器內(nèi)部填滿密封膠，密封膠的主要作用為對傳感器進行機械保護與保溫，通過保溫與加熱兩個方面保護傳感器內(nèi)部電子器件在極寒氣候下的運行，從而提高其可靠性與穩(wěn)定性。
[0014]本發(fā)明的工作流程如圖1所示，在變壓器鐵心接地點的銅排上設(shè)有引出線，鐵心泄露電流將會從引出線流到防寒傳感器的輸入單元中，經(jīng)由防寒傳感器的電流變送器將信號傳送到處理器中，電流變送器的量程需要根據(jù)實際情況選擇，經(jīng)處理器判斷并將檢測的結(jié)果發(fā)送到顯示器單元顯示，供工作人員了解鐵心接地電流狀況，其中如果鐵心泄露電流超出預設(shè)的報警門檻，則報警系統(tǒng)會發(fā)出報警，報警分為聲音報警與指示燈報警兩種。
[0015]防寒傳感器構(gòu)造如圖2所示。其中引線5為連接接地母線銅排的引線，通過該引線5可以將鐵心接地電流傳送至防寒傳感器內(nèi)，從而讓防寒傳感器采集數(shù)據(jù)并提交信息至處理器。
[0016]傳感器外殼I由金屬質(zhì)地構(gòu)成，其主要功能為保護防寒傳感器，防止防寒傳感器內(nèi)部電子器件發(fā)生損壞。電子器件4安放在傳感器內(nèi)部中間，包括傳感器電流變送器等電子器件。
[0017]電子器件4外圍布置一層或幾層由熱電阻構(gòu)成的加熱網(wǎng)構(gòu)成加熱單元3，加熱單元3的供電可以通過引線引出傳感器外殼I并連接對應(yīng)的加熱系統(tǒng)供熱電源6，加熱單元3主要作用為對防寒傳感器內(nèi)部進行加熱，在極寒天氣防止傳感器內(nèi)部電子器件4受寒冷影響失效。需要指出的是，該加熱單元3要與電子器件4保持一定的距離，防止電子器件4被加熱單元3在加熱過程中燒壞。
[0018]在將傳感器內(nèi)部的加熱單元3與電子器件4安放完成后，將傳感器各部件線路連接完成并檢查完畢后，需要向傳感器內(nèi)部添滿密封膠2，該密封膠2的作用為保證傳感器的機械性能、保溫、以及防止電子器件4被加熱單元3在加熱過程中燒壞等功能，其中需要注意的是一定要保證該加熱單元3要與電子器件4保持一定的距離并在兩部件之間要有足夠量的密封膠2。密封膠可采用具有絕緣與隔熱功能的材料，例如環(huán)氧樹脂、軍用密封膠等。
[0019]本發(fā)明所有電子器件使用標準軍品級電子元器件，保證傳感器的有效性與可靠性。
[0020]以上僅為本發(fā)明的實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集單元、接地銅排引線、電流變送器、處理器、顯示器單元、報警系統(tǒng)，其特征在于，在變壓器鐵心接地點的銅排上設(shè)有接地銅排引線，接地銅排引線連接至采集單元，鐵心泄露電流從接地銅排引線流到采集單元的輸入單元中，經(jīng)由采集單元的電流變送器將信號傳送到處理器中，經(jīng)處理器判斷并將檢測結(jié)果發(fā)送至顯示器單元顯示，若鐵心泄露電流超出預設(shè)的報警門檻，則報警系統(tǒng)會發(fā)出報警； 所述采集單元為防寒傳感器，防寒傳感器由傳感器外殼、加熱單元、電子器件、密封膠、引線及供熱電源組成，傳感器外殼由金屬質(zhì)地構(gòu)成，電子器件安放在傳感器內(nèi)部中間，包括電流變送器，電子器件外圍布置一層或幾層由熱電阻構(gòu)成的加熱網(wǎng)構(gòu)成的加熱單元，加熱單元的供電通過弓I線引出傳感器外殼并連接對應(yīng)的加熱系統(tǒng)供熱電源，加熱單元用于對防寒傳感器內(nèi)部進行加熱，在極寒天氣防止傳感器內(nèi)部電子器件受寒冷影響失效，在加熱單元與電子器件之間及加熱單元與傳感器外殼之間，填滿密封膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，加熱單元與電子器件要保持一定的距離并在兩部件之間要有足夠量的密封膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在極端低溫環(huán)境監(jiān)測變壓器鐵心接地電流的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，密封膠采用具有絕緣與隔熱功能的材料，例如環(huán)氧樹脂、軍用密封膠。
【文檔編號】G01R19/00GK103675405SQ201310559257
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】錢文曉, 聶德鑫, 張俊雙, 劉會斌, 梁嗣元, 杜振波, 宋友, 江翼 申請人:國網(wǎng)電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司