CN104165700A - 变压器绝缘套管温度在线监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了变压器绝缘套管温度在线监测系统，它的变压器绝缘套管的端部通过套管棱台与套管插板卡接，均压罩将变压器绝缘套管与套管插板的连接处密封包裹，测温数据采集模块和无线通信信号发送模块固定在封闭式壳体内，封闭式壳体固定在均压罩内，温度传感器固定在套管棱台上，温度传感器连接测温数据采集模块，测温数据采集模块连接无线通信信号发送模块，无线通信信号发送模块通过发送端天线与天线接收器无线通信连接，天线接收器连接远程终端。本发明可以实时准确地监测变压器套管的运行温度。

Description

变压器绝缘套管温度在线监测系统

技术领域

本发明涉及电力行业输变电技术领域，具体地指一种变压器绝缘套管温度在线监测系统。

背景技术

随着电力系统向超高压、大容量的方向发展，为了保证高压电器设备的安全稳定运行，设备状况监测显得尤为重要。设备温度是反映设备运行状况的重要参数之一，因此设备温度在线监测具有重要意义。

变压器套管是变压器箱外主要绝缘装置，变压器绕组的各个引出线必须穿过绝缘套管，绝缘套管使各个引出线之间及引出线与变压器外壳之间绝缘，同时起到固定引出线的作用。因此，套管的性能好坏，直接影响到变电主设备是否能够安全稳定运行，因此研制一种可以有效可靠地监测套管运行温度的装置，显得十分重要。

现今，对于套管的温度测定，主要的方法为红外在线巡检，由于红外在线巡检是非接触式测温，故误差较大，而且只能检测套管外部的温度，并不能很准确的检测出绝缘套管和套管插板连接处均压罩内的油温。另外，现有的红外在线巡检并不能做到实时监测，容易造成故障漏报，因此研制一种可实时准确地监测运行套管温度状态的在线监测系统尤为重要。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种变压器绝缘套管温度在线监测系统，该系统可以实时准确地监测变压器套管的运行温度。

为实现此目的，本发明所设计的变压器绝缘套管温度在线监测系统，它包括变压器绝缘套管、套管插板和均压罩，所述变压器绝缘套管的端部设有套管棱台，所述变压器绝缘套管的端部通过套管棱台与套管插板卡接，所述均压罩将变压器绝缘套管与套管插板的连接处密封包裹起来，所述均压罩内充满变压器油，其特征在于：它还包括温度传感器、测温数据采集模块、无线通信信号发送模块、发送端天线、设置在远端的天线接收器及远程终端，所述测温数据采集模块和无线通信信号发送模块均固定在一个封闭式壳体内，该封闭式壳体固定在均压罩内，所述温度传感器固定在套管棱台上，所述温度传感器的信号输出端连接测温数据采集模块的信号输入端，测温数据采集模块的信号输出端连接无线通信信号发送模块的信号输入端，无线通信信号发送模块的信号输出端通过发送端天线与天线接收器的无线信号输入端无线通信连接，所述天线接收器的信号输出端连接远程终端的信号输入端。

本发明的有益效果：

本发明通过设计上述设置在远端的天线接收器及远程终端以及设置在均压罩内部的温度传感器、测温数据采集模块、无线通信信号发送模块和发送端天线，实现了对均压罩内的油温的实时在线检测，最大程度的避免了故障漏报的发生，并且，由于温度传感器浸泡在变压器油内，所以温度传感器采集到的温度数据相比传统的非接触式的红外在线巡检所采集到的数据要更加准确。另外，由于温度传感器、测温数据采集模块、无线通信信号发送模块和发送端天线均设在均压罩内部，可以避免温度传感器、测温数据采集模块、无线通信信号发送模块和发送端天线影响变压器绝缘套管内部的场强分布，避免温度传感器、测温数据采集模块、无线通信信号发送模块和发送端天线中的金属成分影响套管绝缘性能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中温度传感器、测温数据采集模块和无线通信信号发送模块部分的结构示意图。

其中，1—测温数据采集模块、2—温度传感器、2.1—铁氟龙引线、2.2—固定孔、3—变压器绝缘套管、3.1—套管棱台、4—套管插板、5—均压罩、6—无线通信信号发送模块、7—天线接收器、8—远程终端、9—封闭式壳体、9.1—耳子固定孔、10—发送端天线、11—变压器油。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

如图1和图2所示的变压器绝缘套管温度在线监测系统，它包括变压器绝缘套管3、套管插板4和均压罩5，所述变压器绝缘套管3的端部设有套管棱台3.1，所述变压器绝缘套管3的端部通过套管棱台3.1与套管插板4卡接，所述均压罩5将变压器绝缘套管3与套管插板4的连接处密封包裹起来，所述均压罩5内充满变压器油11，它还包括温度传感器2、测温数据采集模块1、无线通信信号发送模块6、发送端天线10、设置在远端的天线接收器7及远程终端8，所述测温数据采集模块1和无线通信信号发送模块6均固定在一个封闭式壳体9内，该封闭式壳体9固定在均压罩5内，所述温度传感器2固定在套管棱台3.1上，所述温度传感器2的信号输出端连接测温数据采集模块1的信号输入端，测温数据采集模块1的信号输出端连接无线通信信号发送模块6的信号输入端，无线通信信号发送模块6的信号输出端通过发送端天线10与天线接收器7的无线信号输入端无线通信连接，所述天线接收器7的信号输出端连接远程终端8的信号输入端。该设计方案中由于温度传感器2、测温数据采集模块1、无线通信信号发送模块6和发送端天线10均设在均压罩5内部，可以避免本发明对变压器绝缘套管内部场强分布的影响，同时避免温度传感器2、测温数据采集模块1、无线通信信号发送模块6和发送端天线10中的金属成分影响套管绝缘性能。

上述技术方案中，所述温度传感器2的信号输出端通过铁氟龙引线2.1连接测温数据采集模块1的信号输入端。铁氟龙引线2.1用于将温度传感器2所检测到的温度信号传输到测温数据采集模块1中，

上述技术方案中，它还包括固定孔2.2和耳子固定孔9.1，所述温度传感器2与固定孔2.2固定连接，所述固定孔2.2通过螺栓固定在套管棱台3.1上，所述封闭式壳体9与耳子固定孔9.1固定连接，所述耳子固定孔9.1通过螺栓固定在均压罩5内。

上述技术方案中，所述发送端天线10为铁氟龙天线，所述发送端天线10设置在封闭式壳体9外部，并浸泡在变压器油11中。上述采用的特氟龙材料，能避免与变压器油发生化学反应。保证信号传输的稳定性和可靠性。

上述技术方案中，所述天线接收器7和远程终端8均设置在变压器箱体上。

上述技术方案中，所述封闭式壳体9通过树脂浇注进行密封。这样能避免密封层与变压器油发生化学反应，保证了密封效果。

上述技术方案中，温度传感器2、测温数据采集模块1和无线通信信号发送模块6均采用高温锂亚硫电池供电，保证了在100℃极限高温时上述设备均能正常使用。

本发明的工作过程为：温度传感器2实时获取均压罩5内的变压器油11温度数据，温度传感器2将采集到的变压器实时油温数据经铁氟龙引线2.1传输到测温数据采集模块1中，测温数据采集模块1将实时油温数据传输至无线通信信号发送模块6中，无线通信信号发送模块6将实时油温数据通过发送端天线10发送给远端的天线接收器7，天线接收器7将接收到的实时油温数据传输给远程终端8进行相应分析处理并显示。运维人员通过远程终端8即可得到变压器绝缘套管3内部温度数据，从而更加有效、可靠、方便快捷地掌握变压器绝缘套管3运行中的温度情况。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种变压器绝缘套管温度在线监测系统，它包括变压器绝缘套管(3)、套管插板(4)和均压罩(5)，所述变压器绝缘套管(3)的端部设有套管棱台(3.1)，所述变压器绝缘套管(3)的端部通过套管棱台(3.1)与套管插板(4)卡接，所述均压罩(5)将变压器绝缘套管(3)与套管插板(4)的连接处密封包裹起来，所述均压罩(5)内充满变压器油(11)，其特征在于：它还包括温度传感器(2)、测温数据采集模块(1)、无线通信信号发送模块(6)、发送端天线(10)、设置在远端的天线接收器(7)及远程终端(8)，所述测温数据采集模块(1)和无线通信信号发送模块(6)均固定在一个封闭式壳体(9)内，该封闭式壳体(9)固定在均压罩(5)内，所述温度传感器(2)固定在套管棱台(3.1)上，所述温度传感器(2)的信号输出端连接测温数据采集模块(1)的信号输入端，测温数据采集模块(1)的信号输出端连接无线通信信号发送模块(6)的信号输入端，无线通信信号发送模块(6)的信号输出端通过发送端天线(10)与天线接收器(7)的无线信号输入端无线通信连接，所述天线接收器(7)的信号输出端连接远程终端(8)的信号输入端。

2.根据权利要求1所述的变压器绝缘套管温度在线监测系统，其特征在于：所述温度传感器(2)的信号输出端通过铁氟龙引线(2.1)连接测温数据采集模块(1)的信号输入端。

3.根据权利要求1所述的变压器绝缘套管温度在线监测系统，其特征在于：它还包括固定孔(2.2)和耳子固定孔(9.1)，所述温度传感器(2)与固定孔(2.2)固定连接，所述固定孔(2.2)通过螺栓固定在套管棱台(3.1)上，所述封闭式壳体(9)与耳子固定孔(9.1)固定连接，所述耳子固定孔(9.1)通过螺栓固定在均压罩(5)内。

4.根据权利要求1所述的变压器绝缘套管温度在线监测系统，其特征在于：所述发送端天线(10)为铁氟龙天线，所述发送端天线(10)设置在封闭式壳体(9)外部，并浸泡在变压器油(11)中。

5.根据权利要求1所述的变压器绝缘套管温度在线监测系统，其特征在于：所述天线接收器(7)和远程终端(8)均设置在变压器箱体上。

6.根据权利要求1所述的变压器绝缘套管温度在线监测系统，其特征在于：所述封闭式壳体(9)通过树脂浇注进行密封。