專利名稱：一種干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及監(jiān)測裝置領域，具體涉及一種干式電抗器的監(jiān)測裝置。
背景技術：
變電站、發(fā)電廠擁有大量干式電抗器,與油浸電抗器相比，干式電抗器成本低、材料省、損耗小，無冷卻器等附加設備，維護方便。然而，干式電抗器由于采用固體絕緣方式，且直接暴露在戶外，其絕緣層很容易因雨水侵蝕、熱脹冷縮、氧化等原因損壞，故障率一直較高。又因為干式電抗器無法像油浸電抗器那樣配置瓦斯保護，也無法應用油色譜分析的方法來監(jiān)測，因此其早期故障的監(jiān)測、輕微故障的保護一直是個難題。在實際運行中，干式電抗器故障經(jīng)常會導致爆炸或火災，根本原因在于無法對早期故障進行探測預警，只有等到故障很嚴重、繼電保護裝置動作后才能檢測到故障進而切除故障，因此造成很大的財產(chǎn)損失。由于干式電抗器結構的特殊性，目前還沒有行之有效的故障在線監(jiān)測技術，研制一種針對干式電抗器故障早期預警的在線監(jiān)測裝置就尤為必要。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題在于提供一種針對干式電抗器故障早期預警的在線監(jiān)測裝置，當電抗器發(fā)生局部閃絡、匝間短路、過熱冒煙等故障時可及時發(fā)出警報。本實用新型的技術方案是，一種干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，包括干式電抗器上方的防雨罩，及所述干式電抗器下方的絕緣支柱，所述干式電抗器上方的防雨罩通風口設置有第一煙霧傳感器，所述絕緣支柱下方設有第二煙霧傳感器，所述干式電抗器一側設有遠方接受裝置，用于接受所述第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器發(fā)出的煙霧濃度信號。其中，所述遠方接受裝置包括信號接受電路、比較電路、告警輸出電路和電源電路，所述信號接受電路·與所述第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器的信號輸出端相連；所述比較電路與信號接受電路的信號輸出端相連，所述告警輸出電路與所述比較電路的信號輸出端相連。或者，所述第一煙霧傳感器通過光纖與所述遠方接受裝置相連。其中，所述第一煙霧傳感器為光電式煙霧傳感器。進一步地，所述第一煙霧傳感器通過激光供電。其中，所述第二煙霧傳感器通過電纜供電。本實用新型的有益效果是:提供了一種針對干式電抗器故障早期預警的在線監(jiān)測裝置，當電抗器發(fā)生局部閃絡、匝間短路時均會產(chǎn)生煙霧，利用該原理，該監(jiān)測裝置巧妙運用干式電抗器特殊的結構，采用兩個煙霧傳感器測量該煙霧值，來判斷電抗器是否發(fā)生故障，能有效避免外部環(huán)境煙霧對傳感器的影響，報警準確性高，能在該類電抗器故障初期及時發(fā)出告警，防止電抗器爆炸的危險和損失，解決了干式電抗器長期以來故障率高，又缺乏在線監(jiān)測手段的問題。
圖1是本實用新型的機械結構示意圖。圖2是本實用新型的電路框圖。圖中，1-第一煙霧傳感器，2-第二煙霧傳感器，3-遠方接受裝置，4-信號接受電路，5-比較電路，6-告警輸出電路，7-電源電路，8-防雨罩，9-防雨罩通風口，10-絕緣支柱。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施例作進一步詳細描述。如圖1所示，本實用新型包括第一煙霧傳感器1、第二煙霧傳感器2、一個遠方接受裝置3，第一煙霧傳感器I設于被監(jiān)測的電抗器防雨罩通風口 9內(nèi)部，所述第二煙霧傳感器2設于被監(jiān)測的電抗器底部絕緣支柱10下方。當被監(jiān)測的電抗器發(fā)生故障時，通常會產(chǎn)生較明顯的煙霧，這也是干式電抗器故障初期的表象，由于干式電抗器繞組成筒形中空的特點，電抗器本體故障所產(chǎn)生的煙霧，均會順著每層筒形繞組筒之間的空隙向上流動，干式電抗器頂部一般都有防雨罩8,又由于防雨罩8傘形中空的結構,煙霧就會在防雨罩的導流下，從防雨罩中間的通風口 9中流出，如果在防雨罩通風口內(nèi)部設置煙霧傳感器，所有電抗器因故障發(fā)出的煙霧都能被其感收到。第二煙霧傳感器2設于被監(jiān)測的電抗器底部絕緣支柱下方，由于煙霧的上升特性，電抗器故障初期的煙霧都向上部流動，煙霧傳感器2就無法感受到煙霧，或只能感受到較小的煙霧量，上下兩個傳感器感受到的煙霧濃度差值較大。當外部環(huán)境存在煙霧時，由于外部煙霧的均勻擴散特性，對上下兩個傳感器都能感受到，即使某個時刻上下部煙霧濃度不同，隨著時間的延長，最后兩個傳感器總能檢測到幾乎相同的煙霧濃度，上下兩個傳感器感受到的煙霧濃度差值很小。根據(jù)本監(jiān)測裝置的構思合理布置傳感器位置，就能有效檢測出電抗器本體是否產(chǎn)生煙霧，從而判斷電抗器是否發(fā)生故障。遠方接受裝置3用于接收煙霧傳感器發(fā)出的信號，第一煙霧傳感器I為了安裝方便與保證絕緣，采用光電供能方式，通過光纖與遠方接受裝置3相連，通過激光為第一煙霧傳感器I供電，第二煙霧傳感器2通過電纜供電。遠方接受裝置分別通過光纖與電纜將煙霧傳感器的模擬量信號接收。遠方接受裝置3包括信號接受電路4、比較電路5、告警輸出電路6、電源電路7，信號接受電路4與述煙霧傳感器1、煙霧傳感器2的信號輸出端相連，將兩個傳感器傳來的模擬量信號濾波整形；比較電路與信號接受電路4的信號輸出端相連，將濾波整形后的信號比較大小，當傳感器I感受到的煙霧濃度值與傳感器2的濃度值之差大于整定值時，通過一個數(shù)秒的延時環(huán)節(jié)，即發(fā)出告警，該告警信號輸至告警輸出電路6，通過該電路驅動繼電器或告警音響發(fā)出告警。本領域技術人員通過對本實施例的了解，還能列舉出多種能達到本發(fā)明目的的技術方案，應該都屬于本發(fā)明的保護范圍。本實用新型的監(jiān)測裝置巧妙運用干式電抗器特殊的結構，采用兩個煙霧傳感器測量該煙霧值，來判斷電抗器是否發(fā)生故障，能有效避免外部環(huán)境煙霧對傳感器的影響，報警準確性高，能在該類電抗器故障初期及時發(fā)出告警，防止電抗器爆炸的危險和損失，確保了干式電抗器使用的 安全性。
權利要求1.一種干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，包括干式電抗器上方的防雨罩(8)及所述干式電抗器下方的絕緣支柱(10)，其特征在于:所述干式電抗器上方的防雨罩通風口(9)設置有第一煙霧傳感器(I)，所述絕緣支柱(10 )下方設有第二煙霧傳感器(2 )，所述干式電抗器一側設有遠方接受裝置(3)，用于接受所述第一煙霧傳感器(I)、第二煙霧傳感器(2)發(fā)出的煙霧濃度信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述遠方接受裝置(3)包括信號接受電路(4)、比較電路(5)、告警輸出電路(6)和電源電路(7)，所述信號接受電路(4)與所述第一煙霧傳感器(I)、第二煙霧傳感器(2)的信號輸出端相連；所述比較電路(5)與信號接受電路(4)的信號輸出端相連，所述告警輸出電路(6)與所述比較電路(5)的信號輸出端相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一煙霧傳感器(I)通過光纖與所述遠方接受裝置(3 )相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一煙霧傳感器為光電式煙霧傳感器。
5.根據(jù)權利要求1所述的干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第二煙霧傳感器通過電纜供電。`
專利摘要本實用新型公開了一種干式電抗器故障在線監(jiān)測裝置，包括干式電抗器上方的防雨罩，及所述干式電抗器下方的絕緣支柱，所述干式電抗器上方的防雨罩通風口設置有第一煙霧傳感器，所述絕緣支柱下方設有第二煙霧傳感器，所述干式電抗器附近設有遠方接受裝置，用于接受所述第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器發(fā)出的煙霧濃度信號。本實用新型的監(jiān)測裝置巧妙運用干式電抗器特殊的結構，采用兩個煙霧傳感器測量該煙霧值，來判斷電抗器是否發(fā)生故障，能有效避免外部環(huán)境煙霧對傳感器的影響，報警準確性高，能在該類電抗器故障初期及時發(fā)出告警，防止電抗器爆炸的危險和損失，確保了干式電抗器使用的安全性。
文檔編號G01R31/00GK203133208SQ20132015392
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月30日 優(yōu)先權日2013年3月30日
發(fā)明者劉志英, 顧力堃, 徐廣鸚, 周徐達, 王長春 申請人:國家電網(wǎng)公司, 上海市電力公司