變壓器非電量智能監(jiān)測器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開的變壓器非電量智能監(jiān)測器，包括接頭和與接頭螺接的殼體，所述接頭內(nèi)設有通道以及與所述通道連通的油氣分離室，所述油氣分離室內(nèi)設有透膜，所述殼體內(nèi)設有氫氣傳感器和一氧化碳傳感器，所述氫氣傳感器通過第一支路與所述油氣分離室連通，所述一氧化碳傳感器通過第二支路與所述油氣分離室連通，所述殼體內(nèi)還設有信號處理裝置，所述氫氣傳感器和一氧化碳傳感器分別電連接至所述信號處理裝置。通過設置油氣分離室，氫氣傳感器和一氧化碳傳感器，檢測變壓器絕緣油中氫氣和一氧化碳的含量，將檢測到的信號通過信號處理裝置處理后，可以獲得變壓器內(nèi)部絕緣老化和材質(zhì)劣化的情況，實現(xiàn)了對變壓器實時高靈敏監(jiān)控。
【專利說明】 變壓器非電量智能監(jiān)測器
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及電氣設備監(jiān)測【技術(shù)領域】，特別涉及一種變壓器非電量智能監(jiān)測器。
【背景技術(shù)】
[0002]電力變壓器是電力網(wǎng)絡的核心設備，變壓器的健康狀況和生命周期對電網(wǎng)安全可靠運行極為關鍵。在變壓器運行過程中，有效地對變壓器進行故障診斷，準確地判斷變壓器的運行狀態(tài)和故障的發(fā)展趨勢，有利于生產(chǎn)人員科學地安排生產(chǎn)計劃，減少事故的發(fā)生，避免引發(fā)變壓器故障事故。
[0003]目前對變壓器的監(jiān)測和保護主要采用電量型繼電保護方式，即采用差動保護、電流速斷保護和零序電流保護等，電量型繼電保護方式主要針對的是變壓器外部故障，然而變壓器在長期運行的過程中，由于電壓、熱、化學、機械振動以及其他因素的影響，變壓器內(nèi)部會出現(xiàn)絕緣老化和材質(zhì)劣化等現(xiàn)象，電量型繼電保護對變壓器內(nèi)部故障監(jiān)測效果不好，靈敏度較低。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、實現(xiàn)對變壓器實時高靈敏監(jiān)控的變壓器非電量智能監(jiān)測器。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]本實用新型所述的變壓器非電量智能監(jiān)測器，包括接頭和與接頭螺接的殼體，所述接頭內(nèi)設有通道以及與所述通道連通的油氣分離室，所述油氣分離室內(nèi)設有透膜，所述殼體內(nèi)設有氫/氣傳感器和一氧化碳傳感器，所述氫/氣傳感器通過第一支路與所述油氣分離室連通，所述一氧化碳傳感器通過第二支路與所述油氣分離室連通，所述殼體內(nèi)還設有信號處理裝置，所述氫氣傳感器和一氧化碳傳感器分別電連接至所述信號處理裝置。
[0007]進一步地，所述信號處理裝置包括單片機、A/D轉(zhuǎn)換器和濾波器，所述氫氣傳感器和一氧化碳傳感器分別電連接至所述濾波器，所述濾波器通過所述A/D轉(zhuǎn)換器連接至所述單片機的信號輸入端。
[0008]進一步地，所述單片機的信號輸出端分別與聲光報警器和記錄儀電連接。
[0009]進一步地，所述信號處理裝置還包括抗擾器，所述抗擾器與所述單片機的信號輸入端電連接。
[0010]本實用新型的有益效果為:通過設置油氣分離室，以及與油氣分離室分別連通的氫/氣傳感器和一氧化碳傳感器，可以檢測出變壓器絕緣油中氫/氣和一氧化碳的含量，將檢測到的信號通過信號處理裝置處理后，可以獲得變壓器內(nèi)部絕緣老化和材質(zhì)劣化的情況，實現(xiàn)了對變壓器實時高靈敏監(jiān)控。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實用新型工作原理示意圖；
[0013]圖中:
[0014]1、接頭；2、殼體；11、通道；
[0015]12、油氣分離室；13、透膜；21、氫氣傳感器；
[0016]22、一氧化碳傳感器；211、第一支路；221、第二支路；
[0017]23、信號處理裝置； 231、單片機；232、A/D轉(zhuǎn)換器；
[0018]233、濾波器；234、抗擾器；31、聲光報警器；32、記錄儀。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0020]如圖1和圖2所示的變壓器非電量智能監(jiān)測器，包括接頭I和與接頭I螺接的殼體2，所述接頭I內(nèi)設有通道11以及與所述通道11連通的油氣分離室12，所述油氣分離室12內(nèi)設有透膜13，所述殼體2內(nèi)設有氣氣傳感器21和一氧化碳傳感器22，所述氫<氣傳感器21通過第一支路211與所述油氣分離室12連通，所述一氧化碳傳感器22通過第二支路221與所述油氣分離室12連通，所述殼體2內(nèi)還設有信號處理裝置23，所述氫氣傳感器21和一氧化碳傳感器22分別電 連接至所述信號處理裝置23。
[0021]在變壓器中，絕緣油分解產(chǎn)生的主要是氫、烴類氣體，絕緣紙等固體絕緣材料分解產(chǎn)生的主要氣體是一氧化碳和二氧化碳，故障時變壓器油中氫/氣和一氧化碳的含量會明顯增加，所以一般將氫氣和一氧化碳作為絕緣材料分解的特征氣體。使用時將接頭I置于變壓器的油室內(nèi)，通過絕緣油經(jīng)通道11進入油氣分離室12，在透膜3的選擇通透的作用下，絕緣油中的氣體穿過透膜3，并且分流，其中一部分氣體通過第一支路211與氫氣傳感器21接觸，另一部分通過第二支路221與一氧化碳傳感器22接觸，氫氣傳感器21和一氧化碳傳感器22將獲取的信號傳送到信號處理裝置23，通過信號處理裝置23對所檢測到的信號進行分析和處理。
[0022]所述信號處理裝置23包括單片機231、A/D轉(zhuǎn)換器232和濾波器233，所述氫氣傳感器21和一氧化碳傳感器22分別電連接至所述濾波器233，所述濾波器233通過所述A/D轉(zhuǎn)換器232連接至所述單片機231的信號輸入端。
[0023]A/D轉(zhuǎn)換器232采用MAX197芯片，MAX197是一個多量程、12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它將采集系統(tǒng)所需的程控運放、通道轉(zhuǎn)換、基準源、時鐘電路、A/D和電源管理單元集中在一個芯片上，采用單一+5V電源供電，帶故障保護輸入多路轉(zhuǎn)換器。MAX197集成度高，轉(zhuǎn)換速率快(6微秒)，性價比高。
[0024]濾波器233選用高階有源低通濾波器，采用MAXIM公司生產(chǎn)的MAX274，MAX274是單片集成有源濾波器，無需外接電容，可有效減小電路體積，提高電路性能，采用MAX274software作為高階濾波器，可節(jié)省大量時間，也避免了人為計算錯誤，采用ButterworthS階低通濾波器，該濾波器在通帶內(nèi)具有最大平坦的幅度特性，而且隨著頻率升高呈現(xiàn)出單調(diào)減小。
[0025]所述單片機231的信號輸出端分別與聲光報警器31和記錄儀32電連接。單片機231將處理好的數(shù)據(jù)通過信號輸出端輸出至聲光報警器31和記錄儀32，通過聲光報警器31發(fā)出報警信號，記錄儀32用于記錄每次獲取的數(shù)據(jù)，用于技術(shù)人員以后分析數(shù)據(jù)。
[0026]所述信號處理裝置23還包括抗擾器234，所述抗擾器234與所述單片機231的信號輸入端電連接?？箶_器234采用X25045看門狗電路，保證了程序跑飛后的系統(tǒng)復位。
[0027]以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.變壓器非電量智能監(jiān)測器，其特征在于:包括接頭(I)和與接頭(I)螺接的殼體(2)，所述接頭(I)內(nèi)設有通道(11)以及與所述通道(11)連通的油氣分離室(12)，所述油氣分離室(12)內(nèi)設有透膜(13)，所述殼體(2)內(nèi)設有氫氣傳感器(21)和一氧化碳傳感器(22)，所述氫氣傳感器(21)通過第一支路(211)與所述油氣分離室(12)連通，所述一氧化碳傳感器(22)通過第二支路(221)與所述油氣分離室(12)連通，所述殼體(2)內(nèi)還設有信號處理裝置(23)，所述氫氣傳感器(21)和一氧化碳傳感器(22)分別電連接至所述信號處理裝置(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器非電量智能監(jiān)測器，其特征在于:所述信號處理裝置(23)包括單片機(231)、A/D轉(zhuǎn)換器(232)和濾波器(233)，所述氫氣傳感器(21)和一氧化碳傳感器(22)分別電連接至所述濾波器(233)，所述濾波器(233)通過所述A/D轉(zhuǎn)換器(232)連接至所述單片機(231)的信號輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變壓器非電量智能監(jiān)測器，其特征在于:所述單片機(231)的信號輸出端分別與聲光報警器(31)和記錄儀(32)電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器非電量智能監(jiān)測器，其特征在于:所述信號處理裝置(23)還包括抗擾器(234)，所述抗擾器(234)與所述單片機(231)的信號輸入端電連接。
【文檔編號】G01N33/00GK203606454SQ201320652503
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】林華斌 申請人:寧波理工智能電網(wǎng)技術(shù)有限公司