CN108593043A - 用于输变电工程的油枕液位的测量设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，包括压力信号采集装置、控制器和油枕连接的引油管路，压力信号采集装置内设有两个分别用于测量引油管路中两个不同竖直高度油压的第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器均与控制器连接，且第一压力传感器的高度大于第二压力传感器的高度。与现有技术相比，本发明通过设置两个压力传感器，可以增加一个已知量，便于后期利用两个液压的比值消去液体密度，从而使测量设备可以适用于不同的液体。
Description
技术领域
本发明涉及一种油枕液位测量技术，尤其是涉及一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备。
背景技术
输变电工程中，经常会有油枕用于变压器、电抗器(换流变)在使用过程中的散热，其方法是将变压器(或电抗器)装在油箱中，由于变压器油的热胀冷缩的原因，又配置调节存放变压器油的油枕，而油枕正常油量的多少又是保证变压器正常工作的关键。
例如中国专利CN107367313A公开了一种用于测量变压器储油柜油位的巡检仪，包括通过屏蔽电缆相互连接的信号采集装置和显示控制装置，所述信号采集装置内设有两个压力传感器，所述压力传感器与连接于储油柜上的引油管路连接。与现有技术相比，本发明提供了一种便携式的油位测量用巡检仪，可以方便直观地对储油柜中的油位进行测量。其远离时基于测的压力和已知的油的密度，根据液压公式p＝ρgh，已知三个变量，求解深度变量，测量油位。
然而随着技术的进步，油枕内放置的液体未必是油，或者油的种类变多，不同的环境或者说使用场景下，使用的油的种类不同，各类油的密度不同，甚至于各种冷却液的密度不同，这种，上述巡检仪便无法实现测量。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，包括压力信号采集装置、控制器和油枕连接的引油管路，所述压力信号采集装置内设有两个分别用于测量引油管路中两个不同竖直高度油压的第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器均与控制器连接，且第一压力传感器的高度大于第二压力传感器的高度。
所述引油管路的一端与油枕底部连接，另一端通过波纹管与压力信号采集装置连接。
所述压力信号采集装置底部通过快速接头与波纹管连接，所述引油管路通过连接法兰与波纹管连接。
所述压力信号采集装置的外壳通过支架固定于引油管路上。
所述支架共设有两个。
所述引油管路的直径小于1.5厘米。
所述压力信号采集装置中管路的直径小于引油管路直径的1.5倍。
所述控制器包括存储器和处理器，以及存储在存储器中，并由所述处理器执行的程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
获取第一压力传感器和第二压力传感器采集的液压；
根据两个压力传感器的液压差、第一压力传感器的液压和已知的两个压力传感器设置的高度差，计算得到以第一压力传感器设置高度为基准的油位总高度；
基于以第一压力传感器设置高度为基准的油位总高度，以及第一压力传感器至油枕底部的竖直高度计算油枕内部液位高度。
所述以第一压力传感器设置高度为基准的油位总高度具体为：
H1＝N÷M×h2
其中：H1为以第一压力传感器设置高度为基准的油位总高度，N为第一压力传感器测得的液压，M为两个压力传感器测得的液压差，h2为两个压力传感器设置的高度差。
所述油枕内部液位高度具体为：
H2＝H1-h1
其中：H2为油枕内部液位高度，h1为以第一压力传感器设置高度为基准的油位总高度。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)通过设置两个压力传感器，可以增加一个已知量，便于后期利用两个液压的比值消去液体密度，从而使测量设备可以适用于不同的液体。
2)限制引油管路的粗细，可以降低损耗。
3)采用与之间一样的支架固定方式固定压力信号采集装置，方便固定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中：1、压力信号采集装置，2、控制器，3、油枕，4、引油管路，5、波纹管，6、快速接头，7、连接法兰，8、放油阀，9、玻璃管式油位计，10、胶囊袋，11、呼吸器，12、屏蔽电缆，11、第一压力传感器，12、第二压力传感器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，如图1所示，包括压力信号采集装置1、控制器2和油枕3连接的引油管路4，压力信号采集装置1内设有两个分别用于测量引油管路4中两个不同竖直高度油压的第一压力传感器11和第二压力传感器12，第一压力传感器11和第二压力传感器12均与控制器2连接，且第一压力传感器11的高度大于第二压力传感器12的高度。
通过设置两个压力传感器，可以增加一个已知量，便于后期利用两个液压的比值消去液体密度，从而使测量设备可以适用于不同的液体。
引油管路4的一端与油枕3底部连接，另一端通过波纹管5与压力信号采集装置1连接。
压力信号采集装置1底部通过快速接头6与波纹管5连接，引油管路4通过连接法兰7与波纹管5连接。
压力信号采集装置1的外壳通过支架固定于引油管路4上，优选的，支架共设有两个。引油管路4的直径小于1.5厘米。压力信号采集装置1中管路的直径小于引油管路4直径的1.5倍。
使用时，信号采集装置1一端依次通过快速接头6、波纹管5和连接法兰7连接至引油管路4上，引油管路4的另一端连接至储油柜3底部。引油管路4上还设有放油阀8，储油柜3内设有胶囊袋10，胶囊袋10与连通至储油柜3外的呼吸器11连接。
控制器2包括存储器和处理器，以及存储在存储器中，并由处理器执行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：
获取第一压力传感器11和第二压力传感器12采集的液压；
根据两个压力传感器的液压差、第一压力传感器11的液压和已知的两个压力传感器设置的高度差，计算得到以第一压力传感器11设置高度为基准的油位总高度；
基于以第一压力传感器11设置高度为基准的油位总高度，以及第一压力传感器11至油枕底部的竖直高度计算油枕内部液位高度。
以第一压力传感器11设置高度为基准的油位总高度具体为：
H1＝N÷M×h2
其中：H1为以第一压力传感器11设置高度为基准的油位总高度，N为第一压力传感器11测得的液压，M为两个压力传感器测得的液压差，h2为两个压力传感器设置的高度差。
油枕内部液位高度具体为：
H2＝H1-h1
其中：H2为油枕内部液位高度，h1为以第一压力传感器11设置高度为基准的油位总高度。
Claims (10)
1.一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，包括压力信号采集装置(1)、控制器(2)和油枕(3)连接的引油管路(4)，其特征在于，所述压力信号采集装置(1)内设有两个分别用于测量引油管路(4)中两个不同竖直高度油压的第一压力传感器(11)和第二压力传感器(12)，第一压力传感器(11)和第二压力传感器(12)均与控制器(2)连接，且第一压力传感器(11)的高度大于第二压力传感器(12)的高度。
2.根据权利要求1所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述引油管路(4)的一端与油枕(3)底部连接，另一端通过波纹管(5)与压力信号采集装置(1)连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述压力信号采集装置(1)底部通过快速接头(6)与波纹管(5)连接，所述引油管路(4)通过连接法兰(7)与波纹管(5)连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述压力信号采集装置(1)的外壳通过支架固定于引油管路(4)上。
5.根据权利要求4所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述支架共设有两个。
6.根据权利要求2所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述引油管路(4)的直径小于1.5厘米。
7.根据权利要求6所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述压力信号采集装置(1)中管路的直径小于引油管路(4)直径的1.5倍。
8.根据权利要求1所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述控制器(2)包括存储器和处理器，以及存储在存储器中，并由所述处理器执行的程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
获取第一压力传感器(11)和第二压力传感器(12)采集的液压；
根据两个压力传感器的液压差、第一压力传感器(11)的液压和已知的两个压力传感器设置的高度差，计算得到以第一压力传感器(11)设置高度为基准的油位总高度；
基于以第一压力传感器(11)设置高度为基准的油位总高度，以及第一压力传感器(11)至油枕底部的竖直高度计算油枕内部液位高度。
9.根据权利要求8所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述以第一压力传感器(11)设置高度为基准的油位总高度具体为：
H1＝N÷M×h2
其中：H1为以第一压力传感器(11)设置高度为基准的油位总高度，N为第一压力传感器(11)测得的液压，M为两个压力传感器测得的液压差，h2为两个压力传感器设置的高度差。
10.根据权利要求9所述的一种用于输变电工程的油枕液位的测量设备，其特征在于，所述油枕内部液位高度具体为：
H2＝H1-h1
其中：H2为油枕内部液位高度，h1为以第一压力传感器(11)设置高度为基准的油位总高度。
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