CN110763307A - 一种油纸绝缘变压器套管用监测器及监测系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种油纸绝缘变压器套管用监测器，包括油塞本体、主控模块、压力传感模块、电源、激光探头以及通信模块；油塞本体密封安装于变压器套管的注油口上；主控模块安装于油塞本体上；激光探头与主控模块电连接，且激光探头经注油口伸入变压器套管内；压力传感模块与主控模块电连接，且压力传感模块安装于油塞本体上于与注油口对应位置；通信模块安装于油塞本体上，且与主控模块电连接；电源安装于油塞本体上。能够准确实时的对变压器套管内油位以及压力进行监测。还公开了一种油纸绝缘变压器套管用监测系统，具有上述相同有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及变压器监测技术领域，尤其涉及一种油纸绝缘变压器套管用监测器及监测系统。
背景技术
根据绝缘结构的不同，变压器套管主要分为油纸绝缘套管和干式套管，目前在运的变压器套管主要为油纸绝缘结构套管，变压器油和绝缘纸为该类型套管主要绝缘介质。当变压器套管内部出现局部放电、过热等异常或故障时，会引起油中溶解气体增多和膨胀，使得内部压力增加和油位上升；当变压器套管出现密封不良，会引起漏油，使得内部压力和油位下降。因此，通过监测变压器套管油位和内部压力可以有效判断变压器套管内部故障，实现故障预警，保证变压器套管的安全可靠运行。
目前，对于变压器套管内的油位以及压力监测主要是人工定期巡视，利用望远镜等观察设备来观察位于变压器套管顶部的油位表以及压力表；但是，这样的监测工序麻烦，而且受天气影响大，准确性以及时效性差。
发明内容
有鉴于此，本申请的第一目的是提供一种油纸绝缘变压器套管用监测器，能够准确实时的对变压器套管内油位以及压力进行监测。
本申请的第二目的是提供一种油纸绝缘变压器套管用监测系统。
为达到上述技术目的，本申请提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测器，包括：油塞本体、主控模块、压力传感模块、电源、激光探头以及通信模块；
所述油塞本体密封安装于变压器套管的注油口上；
所述主控模块安装于所述油塞本体上；
所述激光探头与所述主控模块电连接，且所述激光探头经所述注油口伸入所述变压器套管内；
所述压力传感模块与所述主控模块电连接，且所述压力传感模块安装于所述油塞本体上于与所述注油口对应位置；
所述通信模块安装于所述油塞本体上，且与所述主控模块电连接；
所述电源安装于所述油塞本体上。
进一步地，所述油塞本体包括座体以及呈环状的连接头；
所述连接头垂直固定于所述座体于朝向所述注油口的一侧面上，且所述连接头内侧壁上设有与所述注油口的外螺纹端螺纹配合的内螺纹。
进一步地，所述主控模块安装于所述座体内。
进一步地，所述压力传感模块安装于所述座体一侧面上于所述连接头内的位置。
进一步地，还包括延伸杆；
所述延伸杆的一端与所述座体一侧面上于所述连接头内的位置连接，另一端经所述注油口伸入所述变压器套管内；
所述激光探头安装于所述延伸杆的另一端上。
进一步地，还包括航空母头以及与所述航空母头插接配合的航空公头；
所述航空母头插设于所述座体的另一侧面上，且与所述主控模块电连接；
所述通信模块安装于所述航空公头上，且与所述航空公头电连接。
进一步地，所述电源安装于所述航空公头上，且与所述航空公头电连接。
进一步地，还包括防护罩；
所述防护罩固定罩设于所述航空母头上；
所述电源以及所述通信模块设于所述防护罩内。
进一步地，所述防护罩具体为环氧材料防护罩。
本申请还提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测系统，包括监测器、人机交互器以及后台服务器；
所述人机交互器通过通信线与所述后台服务器通信连接；
所述后台服务器与所述监测器无线通信连接。
从以上技术方案可以看出，本申请提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测器，通过在油塞本体上设置主控模块、激光探头、压力传感模块、电源以及通信模块，在油塞本体密封安装于变压器套管的注油口上时，激光探头能够伸入变压器套管内用于监测油位情况，而压力传感模块处于与注油口对应位置，用于监测压力情况。激光探头以及压力传感模块分别将测得的结果反馈给主控模块，再由主控模块通过通信模块反馈给通信终端或控制终端等，以便于工作人员及时获知变压器套管内的油位以及压力情况。整体实现对变压器套管内油位以及压力准确实时的监测，提高监测效率。
从以上技术方案可以看出，本申请还提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测系统，包括监测器、人机交互器以及后台服务器；人机交互器通过通信线与后台服务器通信连接；后台服务器与监测器无线通信连接。由于具有上述的监测器，其也同样具有与上述监测器相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请中提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测器的结构示意图；
图2为本申请中提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测器安装于变压器上的结构示意图；
图3为本申请中提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测系统不带有监测器的结构示意图；
图中：1、套管；2、油枕；3、注油口；4、监测器；5、后台服务器；6、通信线；7、人机交互器；8、激光探头；9、延伸杆；10、主控模块；101、座体；102、连接头；11、内螺纹；12、压力传感模块；13、航空公头；14、航空母头；15、防护罩；16、电源；17、通信模块。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请实施例保护的范围。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请实施例公开了一种油纸绝缘变压器套管用监测器。
请参阅图1及图2所示，本申请实施例中提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测器的一个实施例包括：
油塞本体、主控模块10、压力传感模块12、电源16、激光探头8以及通信模块17；油塞本体密封安装于变压器套管的注油口3上；主控模块10安装于油塞本体上；激光探头8与主控模块10电连接，且激光探头8经注油口3伸入变压器套管内；压力传感模块12与主控模块10电连接，且压力传感模块12安装于油塞本体上于与注油口3对应位置；通信模块17安装于油塞本体上，且与主控模块10电连接；电源16安装于油塞本体上。
具体来说，变压器套管结构可以如图2所示，包括瓷套1，连接在瓷套1上端部的油枕2，在油枕2的一侧壁上开设注油口3，瓷套1内设有油纸电容芯体等；以上具体结构不做限制，本领域技术人员可以以此为基础做适当的变换。主控模块10可以采用微处理器以及PLC控制器等处理器，具体不做限制；激光探头8安装时，探头竖直朝向油枕2内的油面，便于测量变压器套管内的油位情况；而压力传感模块12可以是常规的气体压力传感模块等，安装在油塞本体上于与注油口3对应的位置处，能够通过注油口3对变压器套管内的压力进行监测；通信模块17可以是基于2/3/4G网络的无线通信模块17；而电源16可以是常规的锂电池等；以上本领域技术人员可以以此为基础做适当的变换，具体不做限制。
从以上技术方案可以看出，本申请提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测器，通过在油塞本体上设置主控模块10、激光探头8、压力传感模块12、电源16以及通信模块17，在油塞本体密封安装于变压器套管的注油口3上时，激光探头8能够伸入变压器套管内用于监测油位情况，而压力传感模块12处于与注油口3对应位置，用于监测压力情况。激光探头8以及压力传感模块12分别将测得的结果反馈给主控模块10，再由主控模块10通过通信模块17反馈给通信终端或控制终端等，以便于工作人员及时获知变压器套管内的油位以及压力情况。整体实现对变压器套管内油位以及压力准确实时的监测，提高监测效率。
以上为本申请实施例提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测器的实施例一，以下为本申请实施例提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测器的实施例二，具体请参阅图1至图2。
一种油纸绝缘变压器套管用监测器，包括：油塞本体、主控模块10、压力传感模块12、电源16、激光探头8以及通信模块17；油塞本体密封安装于变压器的注油口3上；主控模块10安装于油塞本体上；激光探头8与主控模块10电连接，且激光探头8经注油口3伸入变压器内；压力传感模块12与主控模块10电连接，且压力传感模块12安装于油塞本体上于与注油口3对应位置；通信模块17安装于油塞本体上，且与主控模块10电连接；电源16安装于油塞本体上。
进一步地，油塞本体包括座体101以及呈环状的连接头102；连接头102垂直固定于座体101于朝向注油口3的一侧面上，且连接头102内侧壁上设有与注油口3的外螺纹端螺纹配合的内螺纹11。连接头102与座体101之间可以呈一体成型结构，这样连接头102与注油口3的外螺纹端配合时也具有更好的配合密封性；也可以在连接头102与变压器套管于注油口3位置之间设置密封胶圈，提高配合的密封性。对于油塞本体的结构来说，本领域技术人员可以以此为基础做适当的变换，具体不做限制。
进一步地，主控模块10安装于座体101内。可以在座体101内设置中空腔，将主控模块10安装于中空腔内，使得整体结构更加紧凑。
进一步地，压力传感模块12安装于座体101一侧面上于连接头102内的位置。对应的压力传感模块12可以安装于座体101上且位于连接头102内，这样连接头102与注油口3上的外螺纹端连接配合时，压力传感器也就能够通过注油口3对变压器套管内的压力进行监测。
进一步地，还包括延伸杆9；延伸杆9的一端与座体101一侧面上于连接头102内的位置连接，另一端经注油口3伸入变压器内；激光探头8安装于延伸杆9的另一端上。延伸杆9的作用更好的固定激光探头8，同时能够将激光探头8伸入变压器套管内，延伸杆9的一端与座体101之间可以是螺纹连接或插接固定，具体不做限制。另外激光探头8与主控模块10之间的连接导线也可以缠绕于延伸杆9上，节约布线空间。
进一步地，还包括航空母头14以及与航空母头14插接配合的航空公头13；航空母头14插设于座体101的另一侧面上，且与主控模块10电连接；通信模块17安装于航空公头13上，且与航空公头13电连接。航空母头14固定于座体101上并与主控模块10电连接，用于形成主控模块10的插接头；对应的将通信模块17也安装于航空公头13上并与航空公头13电连接，使得航空公头13也能够形成通信模块17的插接头，这样通信模块17与主控模块10通信连接时，可以直接通过航空公头13与航空母头14之间插接配合，即可实现主控模块10与通信模块17的通信连接；安装拆卸，维护更加方便。
进一步地，电源16安装于航空公头13上，且与航空公头13电连接。同理，将电源16也安装于航空公头13上，这样也可以航空公头13与航空母头14之间的插接配合，给主控模块10供电，而也可以通过主控模块10间接给激光探头8、压力传感模块12以及通信模块17供电。拆卸维护更加方便。
进一步地，还包括防护罩15；防护罩15固定罩设于航空母头14上；电源16以及通信模块17设于防护罩15内。电源16以及通信模块17可以安装于航空公头13的尾端上，具体可以在航空公头13的尾端开设一个安装槽(图中未示)，再通过设置防护罩15来防护电源16以及通信模块17，起到防尘防水等作用。但是，如果采用的是金属材质来制作防护罩15的话，会对通信模块17的无线通信造成影响，因此防护罩15具体可以为环氧材料制备，例如环氧树脂等。防护罩15可以通过螺纹等方式固定盖设于开设的安装槽上。
从以上技术方案可以看出，本申请提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测器，通过在油塞本体上设置主控模块10、激光探头8、压力传感模块12、电源16以及通信模块17，在油塞本体密封安装于变压器套管的注油口3上时，激光探头8能够伸入变压器套管内用于监测油位情况，而压力传感模块12处于与注油口3对应位置，用于监测压力情况。激光探头8以及压力传感模块12分别将测得的结果反馈给主控模块10，再由主控模块10通过通信模块17反馈给通信终端或控制终端等，以便于工作人员及时获知变压器套管内的油位以及压力情况。整体实现对变压器套管内油位以及压力准确实时的监测，提高监测效率。
请参阅图2至图3，本申请实施例中提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测系统的一个实施例包括：
监测器4、人机交互器7以及后台服务器5；人机交互器7通过通信线6与后台服务器5通信连接；后台服务器5与监测器4无线通信连接。
具体来说，监测器4可以整体安装于油枕2的注油口3位置，不仅能够封堵注油口3，还能起到监测变压器套管内油位情况以及压力情况。后台服务器5可以是常规的计算机后台或者是云平台等，具体不做限制，可以通过网络等无线连接方式连接监测器4，用于接收储存监测器4监测的结果；而人机交互器7可以是计算机、手机等控制终端，用于接收/显示监测结果，使得工作人员能够及时获知变压器套管是否异常。当然，也可以增加报警模块，例如蜂鸣器等，与人机交互器7连接，当监测结果与储存器中的标准数据比对为异常时，此时可以通过人机交互器7控制发出警报信号，更好的通知工作人员。
从以上技术方案可以看出，本申请还提供了一种油纸绝缘变压器套管用监测系统，包括监测器4、人机交互器7以及后台服务器5；人机交互器7通过通信线6与后台服务器5通信连接；后台服务器5与监测器4无线通信连接。由于具有上述的监测器4，其也同样具有与上述监测器4相同的有益效果。
以上对本申请所提供的一种油纸绝缘变压器套管用监测器及监测系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本申请实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，包括：油塞本体、主控模块、压力传感模块、电源、激光探头以及通信模块；
所述油塞本体密封安装于变压器套管的注油口上；
所述主控模块安装于所述油塞本体上；
所述激光探头与所述主控模块电连接，且所述激光探头经所述注油口伸入所述变压器套管内；
所述压力传感模块与所述主控模块电连接，且所述压力传感模块安装于所述油塞本体上于与所述注油口对应位置；
所述通信模块安装于所述油塞本体上，且与所述主控模块电连接；
所述电源安装于所述油塞本体上。
2.根据权利要求1所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，所述油塞本体包括座体以及呈环状的连接头；
所述连接头垂直固定于所述座体于朝向所述注油口的一侧面上，且所述连接头内侧壁上设有与所述注油口的外螺纹端螺纹配合的内螺纹。
3.根据权利要求2所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，所述主控模块安装于所述座体内。
4.根据权利要求3所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，所述压力传感模块安装于所述座体一侧面上于所述连接头内的位置。
5.根据权利要求4所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，还包括延伸杆；
所述延伸杆的一端与所述座体一侧面上于所述连接头内的位置连接，另一端经所述注油口伸入所述变压器套管内；
所述激光探头安装于所述延伸杆的另一端上。
6.根据权利要求3所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，还包括航空母头以及与所述航空母头插接配合的航空公头；
所述航空母头插设于所述座体的另一侧面上，且与所述主控模块电连接；
所述通信模块安装于所述航空公头上，且与所述航空公头电连接。
7.根据权利要求6所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，所述电源安装于所述航空公头上，且与所述航空公头电连接。
8.根据权利要求7所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，还包括防护罩；
所述防护罩固定罩设于所述航空母头上；
所述电源以及所述通信模块设于所述防护罩内。
9.根据权利要求8所述的一种油纸绝缘变压器套管用监测器，其特征在于，所述防护罩具体为环氧材料防护罩。
10.一种油纸绝缘变压器套管用监测系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的监测器、人机交互器以及后台服务器；
所述人机交互器通过通信线与所述后台服务器通信连接；
所述后台服务器与所述监测器无线通信连接。
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