本發(fā)明涉及在線監(jiān)測,具體涉及一種多功能高壓ct金屬膨脹器在線監(jiān)測裝置及其方法。
背景技術(shù):
1、電流互感器是變電站的主設(shè)備之一,是將變電站中大電流轉(zhuǎn)換成小電流,在繼電保護(hù)、自動控制、信號指示、電能計(jì)量等各方面起著不可或缺的作用;而近年來電流互感器膨脹器沖頂事故出現(xiàn)較多,曾出現(xiàn)220kv變電站兩套母差保護(hù)動作,分析結(jié)果為220kv出線間隔開關(guān)電流互感器金屬膨脹器出現(xiàn)沖頂故障,使鐵心罩殼頂部及兩側(cè)局部錯位變形。
2、高壓ct在電力系統(tǒng)中起著不可或缺的作用。但是,ct油位觀測在現(xiàn)場存在一些問題,如觀察距離較遠(yuǎn),時(shí)間長遠(yuǎn)后會出現(xiàn)觀察窗模糊的現(xiàn)象,給平時(shí)巡視帶來不便;同時(shí)松動位置發(fā)生局部放電,使得變壓器油裂解,長時(shí)間運(yùn)行后氣體大量累積造成膨脹器沖頂;如對氣體直接進(jìn)行排放,易污染環(huán)境;且變壓器油裂解導(dǎo)致金屬膨脹器內(nèi)油液位降低會影響正常使用。
3、基于此,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種多功能高壓ct金屬膨脹器在線監(jiān)測裝置及其方法以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種多功能高壓ct金屬膨脹器在線監(jiān)測裝置及其方法。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
3、一種多功能高壓ct金屬膨脹器在線監(jiān)測裝置,包括安裝法蘭;所述安裝法蘭的中部固定安裝有屏蔽板,安裝法蘭的上側(cè)開設(shè)有安裝槽;屏蔽板的上側(cè)安裝有屏蔽罩;屏蔽板的上側(cè)固定安裝有測距傳感器和氣壓傳感器,測距傳感器和氣壓傳感器的檢測探頭穿過屏蔽板;屏蔽板的上側(cè)安裝有控制盒和放氣機(jī)構(gòu);輸油組件安裝在屏蔽罩的內(nèi)部和屏蔽板的上側(cè);且氣壓傳感器、控制盒、輸油組件和放氣機(jī)構(gòu)均位于屏蔽罩內(nèi);所述放氣機(jī)構(gòu)包括放氣組件和出氣組件,放氣組件和出氣組件安裝在屏蔽板上;控制盒內(nèi)設(shè)置有計(jì)時(shí)器、控制芯片和時(shí)鐘芯片。
4、更進(jìn)一步的,輸油組件內(nèi)設(shè)置有呼吸氣囊,呼吸氣囊通過軟管與放氣組件連通。
5、更進(jìn)一步的,所述屏蔽罩的底部邊緣還固定安裝與安裝槽插接的安裝環(huán),屏蔽板邊緣開設(shè)有插槽,安裝環(huán)內(nèi)邊緣固定安裝有插塊,插槽和插塊插接。
6、更進(jìn)一步的,所述輸油組件包括儲油盒和送油閥,儲油盒固定安裝在屏蔽罩的內(nèi)頂部,屏蔽板的上側(cè)固定安裝有送油閥,送油閥底部穿過屏蔽板,送油閥頂部穿過儲油盒;儲油盒通過送油閥與屏蔽板下側(cè)的金屬膨脹器連通。
7、更進(jìn)一步的,所述放氣組件包括第一放氣閥、軟管和連通管,第一放氣閥固定安裝在屏蔽板的上側(cè),第一放氣閥的底端穿過屏蔽板;第一放氣閥的頂部與軟管的一端固定連接;軟管的另一端穿過儲油盒外壁,軟管的另一端在儲油盒內(nèi)與呼吸氣囊的一端連通;呼吸氣囊的另一端與連通管的一端固定連接,連通管的另一端穿過儲油盒;連通管通過呼吸氣囊、軟管和第一放氣閥與屏蔽板下側(cè)的金屬膨脹器連通。
8、更進(jìn)一步的,所述放氣組件還包括緩沖氣囊,緩沖氣囊固定安裝在屏蔽板的上側(cè),緩沖氣囊與連通管的另一端連通。
9、更進(jìn)一步的,所述出氣組件包括濾油盒、頂板、油氣分離膜和出氣管,屏蔽板的上側(cè)固定安裝有濾油盒,濾油盒頂部固定安裝有頂板;頂板的一側(cè)通過連接管與緩沖氣囊連通,頂板的另一側(cè)固定安裝有出氣管;出氣管的上端穿過屏蔽罩,出氣管的下端固定安裝有油氣分離膜;頂板傾斜設(shè)置,頂板的上側(cè)與緩沖氣囊連通,出氣管安裝在頂板的下側(cè)。
10、更進(jìn)一步的,所述出氣組件還包括封閉閥,封閉閥固定安裝在出氣管頂部。
11、更進(jìn)一步的,屏蔽板下側(cè)還固定安裝有用于回收排放氣體中的液態(tài)油的回油閥,回油閥上側(cè)穿過屏蔽板與濾油盒連通。
12、為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提供了一種多功能高壓ct金屬膨脹器在線監(jiān)測裝置的使用方法,包括以下步驟:
13、步驟一:時(shí)鐘芯每兩個(gè)小時(shí)觸發(fā)定時(shí)中斷,隨后引腳通過外置電路啟動電路板供電,控制芯片內(nèi)部程序運(yùn)行后,讀取測距傳感器和氣壓傳感器的數(shù)據(jù);
14、步驟二:如測距傳感器和氣壓傳感器數(shù)據(jù)正常,則計(jì)時(shí)器重新計(jì)時(shí),并進(jìn)入低功耗模式,等待下次觸發(fā);如氣壓傳感器數(shù)據(jù)高于設(shè)定值,而測距傳感器的數(shù)值在預(yù)定范圍,則執(zhí)行步驟三;如測距傳感器和氣壓傳感器的讀數(shù)均高于預(yù)定數(shù)值,則執(zhí)行步驟四和步驟五;
15、步驟三:開啟第一放氣閥和封閉閥,金屬膨脹器內(nèi)氣體通過軟管進(jìn)入到呼吸氣囊后通過連通管輸送到緩沖氣囊內(nèi),呼吸氣囊在儲油盒內(nèi)油液的壓力作用下不膨脹,緩沖氣囊在屏蔽罩內(nèi)膨脹;緩沖氣囊內(nèi)的氣體通過連接管從頂板的上側(cè)緩慢釋放到濾油盒內(nèi),隨后氣體通過頂板下側(cè)的油氣分離膜,氣體中的油液被油氣分離膜阻攔,氣體穿過油氣分離膜后從出氣管排出;粘附在頂板下側(cè)和濾油盒內(nèi)的油液落到回油閥的上側(cè);在氣壓傳感器數(shù)據(jù)正常后關(guān)閉第一放氣閥和封閉閥;計(jì)時(shí)器重新計(jì)時(shí),并進(jìn)入低功耗模式,等待下次觸發(fā);
16、步驟四:關(guān)閉封閉閥,開啟第一放氣閥、送油閥和回油閥;金屬膨脹器內(nèi)氣體依次流入第一放氣閥、軟管、呼吸氣囊、連通管、緩沖氣囊、濾油盒和出氣管內(nèi),呼吸氣囊和緩沖氣囊膨脹,從而使得金屬膨脹器內(nèi)的氣壓與呼吸氣囊、緩沖氣囊和濾油盒內(nèi)氣壓一致,呼吸氣囊在儲油盒內(nèi)膨脹,從而擠壓儲油盒內(nèi)的油液,使油液通過送油閥輸送到金屬膨脹器內(nèi),實(shí)現(xiàn)補(bǔ)油;同時(shí)濾油盒內(nèi)氣壓推動濾油盒內(nèi)油液通過回油閥回流到金屬膨脹器內(nèi),使氣體經(jīng)過油氣分離膜過濾后的油液回流到金屬膨脹器內(nèi);直至測距傳感器讀取的數(shù)值達(dá)到預(yù)定數(shù)值;
17、步驟五:關(guān)閉送油閥和回油閥,并開啟封閉閥,氣體通過油氣分離膜過濾油液后通過出氣管排出;在氣壓傳感器的讀數(shù)處于正常范圍后,關(guān)閉第一放氣閥和封閉閥;計(jì)時(shí)器重新計(jì)時(shí),并進(jìn)入低功耗模式,等待下次觸發(fā)。
18、本發(fā)明具有如下有益效果:
19、時(shí)鐘芯片每兩個(gè)小時(shí)觸發(fā)定時(shí)中斷,隨后引腳通過外置電路啟動電路板供電,控制芯片內(nèi)部程序運(yùn)行后,讀取測距傳感器和氣壓傳感器的數(shù)據(jù);如測距傳感器和氣壓傳感器數(shù)據(jù)正常,則計(jì)時(shí)器重新計(jì)時(shí),并進(jìn)入低功耗模式,等待下次觸發(fā);從而實(shí)現(xiàn)低功耗運(yùn)行,延長設(shè)備使用周期。
20、如測距傳感器數(shù)據(jù)正常,氣壓傳感器的數(shù)據(jù)高于預(yù)定數(shù)值,則啟動放氣組件和出氣組件,放氣組件將金屬膨脹器內(nèi)氣體排出到呼吸氣囊后,呼吸氣囊內(nèi)的氣體通過出氣組件過濾后,氣體排出,氣體中的油液回落在出氣組件內(nèi);通過出氣組件作為緩沖,使氣體緩慢排出,從而增加油氣分離時(shí)間,使油和氣分離更加徹底,避免排出氣體中的油液污染空氣和設(shè)備;從而在保障氣體排出,避免氣體沖頂造成金屬膨脹器破壞,延長設(shè)備使用壽命,有效提高設(shè)備安全性,且有效避免環(huán)境污染。
21、如測距傳感器和氣壓傳感器的數(shù)據(jù)均高于預(yù)定數(shù)值,則此時(shí)金屬膨脹器內(nèi)氣壓過高,且油液不足;先啟動輸油組件、回油閥和放氣組件,關(guān)閉出氣組件;通過放氣組件將金屬膨脹器內(nèi)的氣體排出到呼吸氣囊和出氣組件內(nèi),呼吸氣囊膨脹使輸油組件內(nèi)壓力和金屬膨脹器內(nèi)壓力均衡,從而使輸油組件內(nèi)油液順利流到金屬膨脹器內(nèi);同時(shí)通過回油閥將出氣組件內(nèi)經(jīng)過濾留存的油液送回金屬膨脹器內(nèi),使油液得到充分利用;通過氣壓傳感器檢測金屬膨脹器內(nèi)油液位,在油液位達(dá)到預(yù)定值后,關(guān)閉輸油組件,并開啟出氣組件,使呼吸氣囊和出氣組件內(nèi)氣體在過濾后排出;從而及時(shí)補(bǔ)充油液,保障設(shè)備使用,避免設(shè)備出現(xiàn)沖頂破壞,進(jìn)而提高電力系統(tǒng)供電可靠性。